THỜI TIẾT NHƯ THẾ NàO TRêN SAO HỎA?

Send

Chào mừng trở lại với chuỗi thời tiết hành tinh của chúng tôi! Hôm nay, chúng ta hãy xem người hàng xóm Earth Trái đất và vị trí dự phòng có thể có khả năng sao lưu cho nhân loại một ngày nào đó - Sao Hỏa!

Sao Hỏa thường được gọi là Trái đất có tên là Twin, do những điểm tương đồng với hành tinh của chúng ta. Cả hai đều là những hành tinh trên mặt đất, cả hai đều có những tảng băng cực, và (cùng một lúc) cả hai đều có khí quyển và nước lỏng trên bề mặt. Nhưng ngoài điều đó, hai người khá khác nhau. Và khi nói đến bầu khí quyển và khí hậu của họ, sao Hỏa đứng cách xa Trái đất theo một số cách khá sâu sắc.

Chẳng hạn, khi nói đến thời tiết trên Sao Hỏa, dự báo thường khá kịch tính. Thời tiết sao Hỏa không chỉ thay đổi theo từng ngày, đôi khi nó thay đổi theo từng giờ. Điều đó có vẻ hơi bất thường đối với một hành tinh có bầu khí quyển chỉ dày hơn 1% so với Trái đất. Chưa hết, sao Hỏa xoay sở để thực sự tăng cường khả năng khi gặp hiện tượng thời tiết và khí tượng khắc nghiệt.

Sao Hỏa Mars Khí quyển:

Sao Hỏa có bầu khí quyển rất mỏng bao gồm 96% carbon dioxide, 1,93% argon và 1,89% nitơ, cùng với dấu vết của oxy và nước. Bầu không khí khá bụi, chứa các hạt có đường kính 1,5 micromet, đó là những gì mang lại cho bầu trời sao Hỏa màu sắc sặc sỡ khi nhìn từ bề mặt. Áp suất khí quyển của Sao Hỏa dao động trong khoảng 0,4 đến 0,87 kPa, tương đương với khoảng 1% Trái đất Lùi ở mực nước biển.

Do bầu khí quyển mỏng này và khoảng cách lớn hơn so với Mặt trời, nhiệt độ bề mặt của Sao Hỏa lạnh hơn nhiều so với những gì chúng ta trải nghiệm ở đây trên Trái đất. Nhiệt độ trung bình của hành tinh là -63 ° C (-82 ° F), với nhiệt độ thấp -143 ° C (-226 ° F) trong mùa đông ở hai cực và cao 35 ° C (95 ° F) trong suốt mùa hè và giữa trưa ở xích đạo.

Do nhiệt độ cực thấp ở hai cực, 25-30% carbon dioxide trong khí quyển đóng băng và trở thành băng khô đọng lại trên bề mặt. Trong khi các khối băng cực là chủ yếu là nước, Bắc Cực sao Hỏa có một lớp băng khô dày 1 mét vào mùa đông, trong khi Nam Cực được bao phủ bởi một lớp vĩnh cửu sâu tám mét.

Một lượng khí mêtan và amoniac cũng đã được phát hiện trong bầu khí quyển sao Hỏa. Trong trường hợp trước đây, nó có nồng độ ước tính khoảng 30 phần tỷ (ppb), mặc dù Tò mò rover đã phát hiện ra một mũi nhọn gấp mười lần vào ngày 16 tháng 12 năm 2014. Phát hiện này có khả năng được bản địa hóa và nguồn này vẫn còn là một bí ẩn. Tương tự, nguồn amoniac không rõ ràng, mặc dù hoạt động núi lửa đã được đề xuất như một khả năng.

Hiện tượng khí tượng:

Sao Hỏa cũng nổi tiếng với những cơn bão bụi dữ dội, có thể từ những cơn lốc xoáy nhỏ đến các hiện tượng trên khắp hành tinh. Thể hiện sau đó trùng hợp với bụi được thổi vào bầu khí quyển, khiến nó bị đốt nóng từ Mặt trời. Không khí đầy bụi ấm hơn tăng lên và gió mạnh hơn, tạo ra những cơn bão có thể đo chiều rộng lên tới hàng ngàn km và kéo dài hàng tháng. Khi chúng có kích thước lớn như vậy, chúng thực sự có thể chặn hầu hết bề mặt khỏi tầm nhìn.

Do bầu khí quyển mỏng, nhiệt độ thấp và thiếu từ trường, lượng mưa chất lỏng (tức là mưa) không diễn ra trên Sao Hỏa. Về cơ bản, bức xạ mặt trời sẽ khiến cho bất kỳ nước lỏng nào trong khí quyển phân tách thành hydro và oxy. Và vì bầu không khí lạnh và mỏng, đơn giản là không có đủ nước lỏng trên bề mặt để duy trì chu trình nước.

Tuy nhiên, đôi khi, những đám mây mỏng hình thành trong bầu khí quyển và lượng mưa rơi xuống dưới dạng tuyết. Điều này bao gồm chủ yếu là tuyết carbon dioxide, đã được quan sát thấy ở các vùng cực. Tuy nhiên, những dấu vết nhỏ của những đám mây đóng băng mang theo nước cũng đã được quan sát thấy trong bầu khí quyển phía trên sao Hỏa trong quá khứ, tạo ra tuyết bị giới hạn ở độ cao lớn.

Một trường hợp như vậy đã được quan sát vào ngày 29 tháng 9 năm 2008, khi Phượng Hoàng tàu đổ bộ đã chụp được những bức ảnh tuyết rơi từ những đám mây cao hơn 4 km (2,5 dặm) so với bãi đáp của nó gần miệng núi lửa Heimdal. Tuy nhiên, dữ liệu thu thập được từ tàu đổ bộ chỉ ra rằng lượng mưa đã bốc hơi trước khi nó có thể chạm tới mặt đất.

Cực quang trên sao Hỏa:

Auroras cũng đã được phát hiện trên Sao Hỏa, đây cũng là kết quả của sự tương tác giữa từ trường và bức xạ mặt trời. Trong khi sao Hỏa có rất ít từ trường để nói, các nhà khoa học xác định rằng cực quang quan sát được trong quá khứ tương ứng với một khu vực nơi từ trường mạnh nhất được định vị trên hành tinh. Điều này đã được kết luận bằng cách phân tích một bản đồ các dị thường từ vỏ trái đất được biên soạn với dữ liệu từ Công cụ khảo sát toàn cầu Mars.

Một ví dụ đáng chú ý là một sự kiện diễn ra vào ngày 14 tháng 8 năm 2004 và được phát hiện bởi công cụ SPICAM trên tàu Mars Express. cực quang này nằm ở bầu trời phía trên Terra Cimmeria - tại tọa độ địa lý 177 ° Đông, 52 ° Nam - và được ước tính là khá đáng kể, rộng 30 km trên và 8 km cao (18,5 dặm và 5 dặm cao).

Gần đây, một cực quang đã được quan sát trên Sao Hỏa bởi MÙA nhiệm vụ, ghi lại hình ảnh của sự kiện vào ngày 17 tháng 3 năm 2015, chỉ một ngày sau khi cực quang được quan sát ở đây trên Trái đất. Có biệt danh Mars Mars, đèn Giáng sinh, họ được quan sát trên khắp hành tinh ở giữa vĩ độ phía bắc và (do thiếu oxy và nitơ trong bầu khí quyển Mars Mars) có vẻ như phát sáng mờ nhạt so với màn hình rực rỡ hơn của Earth.

Cho đến nay, bầu không khí, khí hậu và thời tiết của Mars Mars đã được nghiên cứu bởi hàng chục quỹ đạo, tàu đổ bộ và máy bay, bao gồm các nhiệm vụ của NASA, Roscomos, cũng như Cơ quan Vũ trụ Châu Âu và chương trình không gian liên bang Ấn Độ. Chúng bao gồm Mariner 4 tàu thăm dò, đã thực hiện chuyến bay đầu tiên của Sao Hỏa - một hoạt động kéo dài hai ngày diễn ra trong khoảng thời gian từ ngày 14 đến ngày 15 tháng 7 năm 1965.

Dữ liệu thô mà nó thu được được mở rộng sau đó Mariner 6 và 7 nhiệm vụ (đã thực hiện flybys năm 1969). Tiếp theo là Tên ông vua 1 và 2 các nhiệm vụ, đến Sao Hỏa vào năm 1976 và trở thành tàu vũ trụ đầu tiên đáp xuống hành tinh và gửi lại hình ảnh của các bề mặt.

Kể từ đầu thế kỷ, sáu quỹ đạo đã được đặt vào quỹ đạo quanh Sao Hỏa để thu thập thông tin về bầu khí quyển của nó - Sao Hỏa năm 2001, Sao Hỏa, Tàu quỹ đạo trinh sát sao Hỏa, MÙA, Nhiệm vụ tàu quỹ đạo sao Hỏa và ExoMars Trace Gas quỹ đạo. Những điều này đã được khen ngợi bởi các nhiệm vụ rover và hạ cánh như Pheonix, Tinh thần và cơ hội, và Tò mò.

Trong tương lai, một số nhiệm vụ bổ sung được lên kế hoạch để đến Hành tinh Đỏ, dự kiến sẽ dạy chúng ta nhiều hơn về bầu khí quyển, khí hậu và thời tiết. Những gì chúng ta tìm thấy sẽ tiết lộ nhiều về hành tinh sâu trong quá khứ, tình trạng hiện tại của nó và thậm chí có thể giúp chúng ta xây dựng một tương lai ở đó.

Chúng tôi đã viết nhiều bài viết thú vị về thời tiết sao Hỏa ở đây tại Tạp chí Vũ trụ. Ở đây, Mars Mars So với Trái đất, Nó chỉ xảy ra trên Sao Hỏa: Tuyết Carbon Dioxide đang rơi trên Hành tinh Đỏ, Tuyết rơi từ Mây sao Hỏa, Thật bất ngờ! Sao Hỏa cũng có Auroras! và NASA quỹ đạo MAVEN phát hiện ra gió mặt trời tước đi bầu khí quyển sao Hỏa gây ra sự biến đổi hoàn toàn.

Để biết thêm thông tin, hãy xem bài viết này của NASA về cách thời tiết không gian ảnh hưởng đến sao Hỏa.

Cuối cùng, nếu bạn muốn tìm hiểu thêm về Sao Hỏa nói chung, chúng tôi đã thực hiện một số tập podcast về Hành tinh Đỏ tại Astronomy Cast. Tập 52: Sao Hỏa và Tập 91: Tìm kiếm nước trên sao Hỏa.

Nguồn: