Putekļu vētras uz Marsa
Publicēts: 2.10.2015
Daudzi un dažādi zinātniskās fantastikas rakstnieki ir centušies aprakstīt cilvēka dzīvi uz Marsa. Jo vairāk cilvēce pēta sarkano planētu, jo reālistiskāki kļūst šie apraksti. Viens no jaunākajiem romāniem, kas apraksta astronauta Marka Vatnija gaitas uz Marsa, sākas ar spēcīgu putekļu vētru uz sarkanās planētas. Iespaidīgais vējš nolauž antenu un iznīcina daļu no apmetnes, piespiežot astronautiem pārtraukt misiju un doties atpakaļ uz orbītā novietoto kosmosa kuģi. Vai tiešām uz Marsa ir sastopamas vētras? Vai vējš uz Marsa spēj aiznest pa gaisu aprīkojumu vai cilvēku?
Putekļu vētras uz Marsa nav nekāds jaunums. Dažkārt tās ir tik intensīvas, ka saceltos putekļus var ieraudzīt ar teleskopu no Zemes.
"Katru gadu ir novērojamas vairākas lielas putekļu vētras, kuras pārklāj milzīgus apgabalus un ilgst vairākas nedēļas," pastāstīja Maikls Smits no NASA Godārda Kosmisko lidojumu centra.
Bez šīm ikgadējām lielajām vētrām reizēm tiek novērotas masīvas putekļu vētras, kuras ir vēl intensīvākas un apjomīgākas.
"Reizi trijos Marsa gados parasta vētra pārvēršas planētas mēroga vētrā. Lai atšķirtu no parastajām, mēs tās dēvējam par globālajām putekļu vētrām," paskaidroja Smits.
Tomēr pat šīs vētras laikā vējš nebūs tik spēcīgs, lai aiznestu astronautu pa gaisu, apgāztu vai nolauztu iekārtas vai ēkas. Pat visspēcīgākajās vētrās uz Marsa vēja ātrums nepārsniedz 100 km/h jeb aptuveni 30 m/s. Piedevām, aplūkojot vēju uz Marsa, nepietiek ar vēja ātrumu vien, jo Marsa atmosfēras blīvums ir aptuveni 1% no Zemes atmosfēras blīvuma. Piemēram, lai palaistu gaisā pūķi uz Marsa, vējam būtu jāpūš daudz ātrāk nekā uz Zemes.
"Būtiskākā atšķirība starp Marsu un Zemi ir tā, ka Marsa atmosfēras spiediens ir daudz mazāks," stāstīja Viljams Farels. "Vējš pūš, bet ar daudz mazāku intensitāti."
Lai arī vējš nevar aiznest astronautu, pilnīgi nevainīgas Marsa putekļu vētras nav. Putekļu daļiņas ir ļoti niecīgas un tām piemīt elektrostatiskas īpašības, tādēļ tās labprāt pielīp pie virsmām. Inženieriem, kuri veido aprīkojumu, kuram jāstrādā šādos apstākļos, Marsa putekļi ir liels izaicinājums. Tie spēj iekļūt visur. Jo īpaši liela problēma tie ir Saules paneļiem. Pat salīdzinoši nelieli putekļu virpuļi spēj pārklāt ar putekļu kārtu iekārtas un paneļus, samazinot saņemto Saules gaismas apjomu un tādejādi arī saražoto enerģijas daudzumu.
"Marsietī" Vatnejs katru dienu tīrīja Saules paneļus. Šis varētu būt ikdienas darbs arī īstajiem astronautiem, kuri nākotnē apmetīsies uz sarkanās planētas.
Globālo vētru laikā putekļi paceļas augstu atmosfērā un samazina Saules gaismas apjomu, kas sasniedz virsmu. Šos putekļus nevar noslaucīt, tādēļ iekārtām uz Marsa nākas taupīt enerģiju.
"Mēs uztraucamies par visurgājēju enerģiju, tas ir nopietni," paskaidroja Smits. "Spirit un Oportunity nolaidās 2004.gadā. Tie ir pieredzējuši tikai vienu globālo vētru 2007.gadā un tiem nācās uz vairākām nedēļām pārtraukt darbu."
Lielās putekļu vētrās putekļi paceļas augstu atmosfērā un samazina Saules gaismas apjomu uz virsmas. Tā ir vētras pašnāvība, jo tieši Saules gaisma, kas uzsilda virsmu, nodrošina šīs vētras ar enerģiju. Saules gaisma sasilda atmosfēru pie virsmas. Augstākie atmosfēras slāņi ir auksti. Siltais gaiss ceļas augšup un paceļ sev līdzi putekļus. Tā veidojas gan salīdzinoši nelielie putekļu virpuļi, gan milzīgās vētras, kas pārklāj visu planētu.
Lielās vētras visbiežāk sastopamas Marsa dienvidu puslodē vasaras laikā. Līdzīgi kā uz Zemes, Marsa ass slīpums nosaka gadalaiku maiņu, bet sarkanās planētas gadījumā orbīta ir izstieptāka, tādēļ dienvidu puslodē vasara ir daudz karstāka, jo tad Marss atrodas krietni tuvāk Saulei. Tādejādi šajā Marsa puslodē ir lielāka iespēja izveidoties globālajām un parastajām lielajām vētrām, kuras var ilgt nedēļām un pat mēnešiem ilgi.
Globālās vētras tiek novērotas jau vairāk nekā gadsimtu, izmantojot gan teleskopus uz Zemes, gan orbītā lidojošos automatizētos kosmosa kuģus. Pēdējā globālā vētra tika novērota 2007.gadā. Smits cer, ka drīzumā būs iespēja novērot kārtējo globālo vētru. Pagaidām nav skaidrs, kādēļ starp globālajām vētrām ir vairāku gadu pārtraukums.
"Globālā putekļu vētra ir nedaudz aizkavējusies, iespējams mūs šogad gaida īpaši iespaidīga, tas būs jautri," teica zinātnieks. "Man patīk putekļu vētras."
NASA
Komentāri
marcus tieši 5.10.2015 domāja šādi:
attēlos izskatās tās vētras diezgan biedējošas, bet ja jau tikai 30m/s tad jau nekas briesmīgs
cydonia tieši 6.10.2015 domāja šādi:
> marcus
ņemot vērā ne tikai atmosfēras blīvumu, bet arī gravitāciju, temperatūru, u.c., iespējams ka rēķini ir smalkāki. savukārt, ja atspiežamies tikai pret atmosfēras blīvumu (ro, kg/m3), vēja ātrumu (v, m/s) un dinamisko spiedienu (q, Pa), tad...
q = 1/2 * ro * v2
pieņemot zemes atmosfēras blīvumu 1,2 kg/m3 un marsa atmosfēras blīvumu 0,02 kg/m3...
uz zemes (jūras līmenī) pamatīga 30 m/s vētra spiež uz tevi ar 540 Paskāliem. stādies priekšā. grūti noturēties kājās. uz marsa (apmēram kaut kur zemāk) tie paši 30 m/s iespēs tikai 9 Paskālus. jūti atšķirību? tas ir kā 3 m/s vēsma uz zemes. knapi var pamatīt. gandrīz bezvējš. savukārt, lai uz marsa dabūtu tos pašus 540 Paskālus, vajadzēs pūtienu 233 m/s, kas, starp citu, ir vējš 840 km/h. nav gluži virsskaņas ātrums, bet tomēr.
piezīme par marsu.
līdz šim uz marsa nav novēroti vēji, kas pārsniegtu 30 m/s. tomēr tas ir pietiekami, lai marsa gravitācijas apstākļos (0,38g) paceltu gaisā putekļus, veidotu tornado un reizi desmitgadē aizklātu skatienam visu mars a virsmu.
piezīme par marsieti.
ares III nokļuva 170 km/h = 47 m/s vētrā. sekojoši, tā uz viņiem spieda ar 22 Paskāliem. apmēram tik pat cik uz zemes 6 m/s vējiņš.
interesents tieši 10.10.2015 domāja šādi:
kā Jūs cydonia varat būt tik gudrs!? Man nesanāk ... :(
Nelabojams tieši 10.10.2015 domāja šādi:
Neko tādu īpašu cydonia pat nepateica; vienkārši skolā vajag mācīties. Tiesa, tagad esot stilīgi lepoties ar neizglītotību un aprobežotību, jo tie esot tie labākie patērētāji - nedomā un pērk, ko veikalings iesaka.
interesents tieši 10.10.2015 domāja šādi:
es neesmu aprobežots, ja būtu, diezvai lasītu ko tādu par kosmosu un zinātni un nevajag, lūdzu, apvainot, tas tikai liecina par Jūsu paša "lielo augstprātīgo gudrību".
Nelabojams tieši 10.10.2015 domāja šādi:
Ja tu savu pirmo komentāru esi domājis bez ironijas, tad atvainojos (nopietni!). Bet parasti šādus tekstiņus raksta ne sevišķi attīstīti ļautiņi. Piekrītu, tādi te parasti neapgrozās (bet gadās).
Cita starpā - jā, es sevi dažkārt pozicionēju kā intelektuālu snobu un, zini, nekautrējos no tā.