今週、3月20日から24日まで、第48回月惑星科学会議がテキサス州ウッドランズで開催されます。毎年、この会議では、地質学、地球化学、地球物理学、天文学の分野の国際的な専門家が一堂に会し、惑星科学の最新の発見を発表します。これまでの会議のハイライトの1つは、火星の気象パターンに関するプレゼンテーションでした。
ヨーク大学の地球宇宙科学研究センター(CRESS)の研究者チームとして、 好奇心 過去数年間の火星の気象パターンのかなり興味深い画像から得られた。これらには、雲のカバーの変更、および重力波によって形作られた火星の雲の最初の地上ベースのビューが含まれていました。
雲の形成に関して言えば、重力波は重力波を自然の平衡に戻そうとする重力の結果です。そして、地球上では一般的ですが、そのような形成は、重力波が見られる火星の赤道帯の周りでは可能であるとは考えられていませんでした。これらすべては、ゲイルクレーター内の好奇心の有利な位置のおかげで可能になりました。
火星の赤道の近くに位置する好奇心は、アフェリオンクラウドベルト(ACB)として知られているものを一貫して記録することに成功しました。名前が示すように、この毎年発生する現象は、10°Sから30°Nの緯度の間にある火星の遠日点シーズン(太陽から最も遠いとき)に発生します。遠日点の間、太陽から最も遠い地点で、惑星は2つの雲システムによって支配されています。
これらには、前述のACB、および極域フード雲(PHC)として知られる極域現象が含まれます。 PHCは二酸化炭素の雲によって特徴付けられますが、火星の赤道帯の周りに形成される雲は水氷で構成されます。火星が太陽(近日点)に近づくにつれて、これらの雲システムは消散します。そこでは、温度の上昇が雲の形成を制限するダストストームの作成につながります。
5年近くの間 好奇心 ローバーは運用されており、赤道の火星の空の500以上の映画を録画しています。これらの映画は、カメラを垂直に向けるゼニス映画(ZM)と、地平線をフレーム内に保つために仰角を低くすることを目的としたスープラホライズン映画(SHM)の両方の形式をとっています。
Curiosityのナビゲーションカメラを使用して、CRESSの2人の研究者であるJacob Kloos博士とJohn Moores博士は、火星の2年間、具体的には火星年31と火星年33の間(2012年から2016年)にACBの8つの記録を作成しました。 ZMとSHMの映画を比較することで、昼間(毎日)と年々の両方の性質の雲の変化を識別することができました。
彼らが発見したのは、2015年から2016年の間に、火星のACBが日周期中に不透明度の変化(別名:密度の変化)を経験したことです。早朝の活動が強化された後、雲は深夜までに最小に達します。その後、午後遅くに2番目の低いピークが続きます。これは、火星の早朝の時間が厚い雲を形成するのに最も好ましい時間であることを示しています。
経年変動については、2012年から2016年の間に火星が遠日点から遠ざかったときに、不透明度の高い雲の数が対応して38%増加したことがわかりました。ただし、これらの結果はビデオの不均一な分布によって引き起こされた統計的バイアスの結果であると信じて、不透明度の差は約5%の線に沿っていると結論付けました。
これらの変動はすべて潮汐温度の変動と一致しており、日中や季節の気温が低いほど、空気中の凝縮レベルが高くなります。気温が高くなると彩度が低下するため、1日を通して雲が増える傾向は予想外でした。ただし、プレゼンテーション中に説明したように、これも毎日の変更に起因する可能性があります。
「タンパリらが発表した午後の強化についての1つの説明。 al。気温が1日中上昇するにつれて、対流の強化により水蒸気が飽和高度まで上昇し、したがって雲が形成される可能性が高まります。水蒸気に加えて、ダストも持ち上げられる可能性があり、これは凝縮核として機能し、より効率的な雲の形成を可能にします。」
しかし、最も興味深いのは、観測の1日(Sol 1302、または2016年4月5日)の間に、チームがなんとか驚くべきことを観測できたという事実でした。 SHMの最中に地平線を見ると、NavCamは、同じ方向を向いている平行な雲の列を見つけました。このような波紋は極域(PHCが関係する地域)で発生することが知られていますが、赤道上にそれらを見つけることは予期されていませんでした。
しかし、ムーアがインタビューで説明したように Science Magazine、火星で地球に似た現象を見ることは、火星からこれまでに見たものと一致しています。 「火星の環境は、おなじみの中に包まれたエキゾチックです」と彼は言った。 「夕日は青く、ほこりの悪魔は巨大で、降雪はダイヤモンドのほこりのようで、雲は私たちが地球で見るものよりも薄いです。」
現在のところ、そもそもこれらの波紋の原因となっているメカニズムが明確ではありません。地球上では、それらは対流圏の下の外乱、太陽放射、またはジェット気流のシアーによって引き起こされます。火星でそれらを説明できるものを知ることは、おそらくその大気の力学についていくつかの興味深いことを明らかにするでしょう。同時に、重力波がここで観測されたと科学者が明確に言える前に、さらなる研究が必要です。
しかし、それまでの間、これらの調査結果は魅力的であり、火星の赤い惑星の大気と水循環に関する私たちの知識を前進させる一助となるでしょう。進行中の研究が示しているように、火星はまだその表面に液体塩水の流れを経験し、限られた降水量さえ経験します。そして、火星の現在の気象学について私たちにもっと話すと、惑星の水の過去のことを明らかにすることもできます。
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