[천문학] 큰 먼지 폭풍이 화성의 물을 없앤다?

 

화성의 먼지 폭풍 은 이전에 가능하다고 생각했던 것보다 더 높은 대기로 물을 날려 붉은 행성의 제한된 물을 제거하고 잠재적으로 수십억 년 동안 바다의 물 손실에 기여할 수 있다고 새로운 연구가 발견했습니다.

 

연구에 따르면 여름의 먼지 폭풍은 화성의 대기 위로 물을 보내 분자를 파괴하고 수소가 우주로 빠져 나갈 수 있도록합니다.

 

화성은 초기에 한두 개의 바다를 지원 한 것으로 생각 됩니다. 그러나 한때 행성의 표면을 거주 가능하게 유지할 수 있었던 물은 영겁에 걸쳐 손실되었으며 과학자들은 그 원인을 찾고 있습니다. 이제 NASA의 화성 대기와 휘발성 EvolutioN 우주선 또는 MAVEN을 사용하는 연구자 들은 강력한 여름 먼지 폭풍이 물을 아래로 가두는 대기의 차가운 층인 흡습성 위로 물을 운반 할 수 있다는 것을 알게되었습니다.

 

 

이 그래프는 화성의 상층 대기의 물이 일년에 따라 어떻게 변하는 지 보여줍니다. 남부 봄과 여름에 발생하는 지구 적 및 지역적 먼지 폭풍 동안 상부 대기의 물이 극적으로 증가합니다연구 주 저자 인 애리조나 대학 대학원생 셰인 스톤은 이메일로 Space.com에 "먼지 폭풍이 갑작스런 물을 대기 상층부에 주입한다"고 말했다.

 

Stone은 그의 동료들과 함께 MAVEN이 수집 한 데이터를 화성 2 년 이상 (지구 4 년 미만)에 걸쳐 대기로 심층 잠수 하는 데 사용했습니다 . 그들은 행성이 태양에 가장 가깝고 지구 먼지 폭풍이 더 흔하게 발생하는 남부 여름에 풍부한 물이 최고조에 달한다는 것을 발견했습니다. 결과는 11 월 13 일 사이언스 저널에 게재되었습니다 .

 

"전구적인 먼지 폭풍 동안 우리가 설명하는 새로운 공정은 고전적인 공정의 10 배에 해당하는 속도로 [수소] 원자를 생산합니다."라고 Stone은 말했습니다.

 

 

지구상에서 hygropause는 낮은 대기에 물을 가두는 장벽 역할을합니다. 수증기가 더 차가운 하늘 부분에 도달하면 기체에서 액체로 응축되어 구름을 형성합니다. 물이 응축되면 위쪽으로 이동하지 않습니다.

 

이전 연구에서는 물이 화성의 hygropause 이상으로 운반 될 수 있다고 제안했지만, 새로운 연구에서는 대기 상층부에서 발견되는 물의 양에서 계절적 경향과 먼지 폭풍과의 연관성을 발견했습니다. 대조적으로, 붉은 행성의 물이 어떻게 손실 되었는지에 대한 이전 모델은 중간 대기에서 습기를 통해 우주로 천천히 물이 스며 들도록합니다.

 

"고전적인 과정은 화성 해에서 화성 해까지 거의 변하지 않는 상층 대기로의 수소가 느리고 꾸준하게 흐르는 것과 같고, 우리가 설명하는 과정은 상층 대기로 갑자기 물이 튀는 것과 같습니다."라고 Stone은 말했습니다.

 

먼지 폭풍은 빛과 열이 지구 표면에 도달하는 것을 차단하지만, 흡습기를 따뜻하게하여 약화시키고 더 많은 물이 통과하도록합니다. 남부 여름의 더운 기온은 대기를 더워지게하여 습윤기를 더 다공성으로 만듭니다.

 

먼지 폭풍 동안 갑작스런 물보라와 비교하여 일년 내내 화성의 물 손실의 꾸준한 물방울.

 

먼지 폭풍 동안 갑작스런 물보라와 비교하여 일년 내내 화성의 물 손실의 꾸준한 물방울. 대기 상층에 도달하면 하전 된 입자 또는 이온과 반응하여 수소와 산소 원자로 분리됩니다. 수소는 가장 가벼운 원자이기 때문에 일부 수소 원자는 화성의 중력의 힘을 피할 수있을만큼 충분히 높은 속도에 도달 할 수 있고 우주로 떨어져 나갑니다.