NASA-in rover Perseverance koji se nalazi na Marsu potvrdio je tokom svog boravka na ovoj planeti fenomen o kojem se dugo raspravljalo među naučnicima.

Naime, Perseverance je tokom boravka na Marsu zabilježio zvukove električnih pražnjenja iskri i minisoničnih eksplozija u tzv. “prašnjavim đavolima” na Marsu.

Dugo teoretizirani fenomen sada je potvrđen audio i elektromagnetnim snimcima koje je snimio roverov SuperCam mikrofon. Otkriće, objavljeno 26. novembra u časopisu Nature, ima implikacije na hemiju, klimu i nastanjivost Marsa te bi moglo pomoći u dizajniranju budućih robotskih i ljudskih misija na Mars.

Česta pojava na Crvenoj planeti, vrtlozi prašine nastaju od uzdižućih i rotirajućih stubova toplog zraka. Zrak blizu površine planete zagrijava se kontaktom s toplijim tlom i diže se kroz gušći, hladniji zrak iznad. Kako se drugi zrak kreće duž površine kako bi zauzeo mjesto uzdižućeg toplijeg zraka, on počinje rotirati. Kada se dolazni zrak digne u stup, on ubrzava poput klizača koji se okreću i približavaju ruke tijelu. Zrak koji juri također podiže prašinu i tako se rađa “prašnjavi đavo”.

SuperCam je zabilježio 55 različitih električnih događaja tokom misije, počevši od 215. marsovskog dana, ili sola, 2021. godine. Šesnaest ih je zabilježeno kada su oblaci prašine prolazili direktno iznad rovera, prenosi klix.ba.

Decenijama prije slijetanja misije Perseverance, naučnici su teoretizirali da trenje koje nastaju usljed vrtloženja i trljanja sitnih zrnaca prašine u Marsovim olujama prašine može generirati dovoljno električnog naboja da na kraju izazove električne lukove.

Nazvan triboelektrični efekat, to je fenomen koji se javlja kada neko hoda po tepihu u čarapama, a zatim dodirne metalnu kvaku, stvarajući iskru. Ustvari, to je otprilike isti nivo pražnjenja kao što bi Marsova oluja prašine mogla proizvesti.

“Triboelektrično naelektrisanje čestica pijeska i snijega je dobro dokumentovano na Zemlji, posebno u pustinjskim regijama, ali rijetko rezultira stvarnim električnim pražnjenjima”, rekao je Baptiste Chide, član naučnog tima Perseverance i planetarni naučnik u L'Institutu za istraživanje astrofizike i planetologije u Francuskoj.

“Na Marsu, tanka atmosfera čini ovaj fenomen mnogo vjerovatnijim, jer je količina naelektrisanja potrebna za generisanje iskri mnogo niža od one koja je potrebna u Zemljinoj atmosferi blizu površine”, pojasnio je.

Perseveranceov SuperCam instrument nosi mikrofon za analizu zvukova lasera instrumenta kada udara u kamenje, ali tim je također snimio zvukove vjetra, pa čak i prvi audiosnimak Marsovog prašinskog đavola.

Naučnici su znali da može uhvatiti elektromagnetne poremećaje (statičke elektricitet) i zvukove električnih pražnjenja u atmosferi. Ono što nisu znali bilo je da li se takvi događaji dešavaju dovoljno često ili da li će rover ikada biti dovoljno blizu da ih snimi. Zatim su počeli procjenjivati ​​podatke prikupljene tokom misije i nije trebalo dugo da pronađu karakteristične zvukove električne aktivnosti.

“Dobili smo neke dobre snimke gdje se jasno čuje ‘pucajući’ zvuk iskre”, rekao je koautor Ralph Lorenz, naučnik Perseverance programa u Laboratoriju za primijenjenu fiziku Johns Hopkins u Laurelu, Maryland.

“Na snimku prašinskog đavola Sol 215 možete čuti ne samo električni zvuk, već i zid prašinskog đavola koji se kreće iznad rovera. A na snimku prašinskog đavola Sol 1.296 čujete sve to, plus neke čestice koje udaraju u mikrofon.”

Istraživači su otkrili da se električna pražnjenja ne povećavaju tokom godišnjih doba kada su pješčane oluje, koje globalno povećavaju prisustvo atmosferske prašine, češće na Marsu.

Ovaj rezultat sugerira da je nakupljanje električnih struja više povezano s lokaliziranim, turbulentnim podizanjem pijeska i prašine, nego samo s visokom gustoćom prašine.

Dokaz ovih električnih pražnjenja je otkriće koje dramatično mijenja naše razumijevanje Marsa. Njihovo prisustvo znači da se Marsova atmosfera može dovoljno naelektrisati da aktivira hemijske reakcije, što dovodi do stvaranja visoko oksidirajućih spojeva, poput hlorata i perhlorata.

Ove jake supstance mogu efikasno uništiti organske molekule (koji čine neke od komponenti života) na površini i razgraditi mnoge atmosferske spojeve, potpuno mijenjajući ukupnu hemijsku ravnotežu Marsove atmosfere.

Ovo otkriće bi također moglo objasniti zagonetnu sposobnost metana na Marsu da brzo nestane, nudeći ključni dio slagalice za razumijevanje ograničenja s kojima se život možda suočio i, stoga, potencijala planete da bude nastanjiva.