Vetrovi na Marsu dostižu do 44 m/s (≈100 mph) — nova globalna mapa vetra menja planove misija

Koliko su snažni vetrovi na Marsu?

Mars spolja deluje mirno i pusto, ali ispod njegove prašnjave crvene površine krije se izuzetno dinamična atmosfera. Nova studija objavljena u Science Advances pokazuje da naleti vetra i prašnjavi vrteži (dust devils) mogu dostići brzine do 44 m/s (oko 100 milja na sat), znatno više nego što su ukazivala ranija merenja sa površine.

Kako su došli do ovih podataka?

Istraživači sa Univerziteta u Bernu, predvođeni dr Valentinom Bickelom iz Centra za svemirsku nastanjivost (Center for Space Habitability), primenili su pristup dubokog učenja na preko 50.000 satelitskih snimaka dobijenih kamerama CaSSIS (ExoMars Trace Gas Orbiter) i HRSC (Mars Express). Algoritam je identifikovao vidljive tragove vetra — dust devils — a oko 300 najboljih stereosnimaka analizirano je kako bi se pratilo kretanje, izračunale brzine i mapirali smerovi vetra širom planete.

Šta su pokazali rezultati?

Orbitalni podaci ukazuju da vetrovi blizu površine povezani sa prašnjavim vrtežima povremeno dostižu brzine do 44 m/s (~100 mph). Za razliku od mera sa roverâ, koje su uglavnom pokazivale brzine ispod ~30 mph (retko i do ~60 mph), novi globalni skup podataka sugeriše da su jaki vetrovi mnogo rasprostranjeniji nego što se ranije mislilo.

Zašto je to važno?

Prašina igrа ključnu ulogu u marsovskoj klimi: apsorbuje sunčevu svetlost, menja raspodelu toplote i utiče na cirkulaciju atmosfere i razvoj oluja. Snažniji i češći naleti vetra znače da se više prašine može podići u atmosferu, što direktno utiče na klimatske modele i predviđanja vremena na Marsu.

Implikacije za misije

Praktične posledice su velike:

• Planiranje sletanja: vetar utiče na dinamičke uslove prilikom pristajanja i zahteva preciznije modele proračuna.
• Rad solarnih panela: prašina smanjuje efikasnost solarnih panela i može onesposobiti misije (primer: Opportunity tokom globalne prašnjave oluje 2018).
• Dizajn opreme: instrumenti i mehaničke komponente moraju biti otporniji na abraziju i naslage prašine.
• Planiranje ljudskih misija: skloništa, napajanje, mobilnost i in-situ iskorišćavanje resursa treba da računaju sa većom frekvencijom jakih naleta vetra i njihovim uticajem na prašinu.

Metodologija i budući koraci

Kombinovanjem dubokih neuronskih mreža i stereosnimanja, naučnici su razvili novu metodu za globalno mapiranje vetrovnih režima na Marsu. Dalja ciljanja posmatranja prašnjavih vrteža i veća gustina stereosnimaka omogućiće podizanje rezolucije vetrovnih mapa i dodatno unapređenje klimatskih modela.

Zaključak: nova globalna karta vetrova otkriva snažnije i rasprostranjenije nalete vetra nego što se mislilo, što ima direktne posledice za nauku i planiranje budućih robotičkih i ljudskih misija na Mars.

Napomena: podaci se zasnivaju na analizi satelitskih snimaka i interpretaciji tragova prašnjavih vrteža; direktna merenja vetra i dalje su vredna radi kompletiranja slike lokalnih uslova.