Jó néhány éve tudunk már a Marson nap mint nap megjelenő, majd eltűnő, nagyjából 1600 kilométer hosszú felhőről. Az Arsia Mons Elongated Cloudnak (AMEC) nevezett felhő azonban, úgy tűnik, még annál is furcsább, mint azt a tudósok gondolták. A legújabb szimulációk ugyanis azt sugallják, hogy a hátborzongató jelenség csak olyan egzotikus fizikával magyarázható, amelyet soha nem láttak sem a Földön, sem a Naprendszer más részén – írja a Live Science.
Az AMEC gyakran felbukkan a 20 kilométer magas, Arsia Mons elnevezésű kialudt vulkán felett, amely a Tharsis régióban található, a vörös bolygó egyenlítőjétől délre. A vízgőzfelhőt először 2018-ban észlelte az Európai Űrügynökség Mars Express űrszondája, és azóta szinte minden reggel megjelenik a Marson tavasszal és nyáron, amikor a megnövekedett napsugárzás erős felszíni szeleket generál. Ez azonban csak napi néhány órát jelent, utána eltűnik.
Bár a vörös bolygón is látni porfelhőket, szinte teljesen mentes a légköri vízgőztől. Ez nemcsak azt teszi ritka jelenséggé, hogy „földi” felhők alakuljanak ki, azt még inkább, hogy azok ilyen hatalmasak legyenek. Emiatt a tudósok nehezen tudták megmagyarázni ezt a különös időjárást. Egy új, a Nature Geoscience folyóiratban megjelent kutatásban azonban, a Mars Express adatait használva új szimulációkat hoztak létre a kutatók, hogy magyarázatot találjanak az AMEC létezésére.
Mire jutottak a kutatók?
A csapat kezdetben nehezen tudta újraalkotni a rejtélyes jelenséget, ám amikor felhagytak a hagyományos meteorológiai elvek alkalmazásával, végül sikerrel jártak. A kutatók szerint a megoldáshoz olyan fizikát kellett használniuk, amely bár szerepel a tankönyvekben, elméleti jellegűnek tekintik, és általában úgy gondolják, hogy a természetben nem fordul elő. Az AMEC a szakemberek szerint egy orográfiai felhő, ami azt jelenti, hogy akkor keletkezik, amikor az erős szél a vízgőzt egy hegy fölé hajtja.
A Földön a felhők egy heterogén nukleációnak nevezett folyamat során keletkeznek, mely során a nedves levegő lehűl és jégkristályokká kondenzálódik, amelyek apró légköri részecskék, például por, só vagy korom körül alakulnak ki. Bár a Marson rengeteg a légköri por, ott nem ez történik. Az AMEC esetében úgy tűnik, hogy a felhőképződés a levegőben lévő anyag jelenléte nélkül is megtörténik. A vízgőz tehát közvetlenül jeges felhőrészecskékké alakul, mindenféle köztes lépés nélkül.
Ahogy a szél felfelé száll az Arsia Mons lejtőin, amely több mint kétszer olyan magas, mint a Mount Everest, egy erős hullámot hoz létre, amely hatalmas sebességgel lövi a levegőt a felső légkörbe. A kutatók kiszámították, hogy ennek a levegőnek a hőmérséklete akár 30 Celsius-fokkal is csökkenhet mindössze 10 perc alatt. Ez nemcsak megkönnyíti a fagyást, hanem jelentősen megnöveli a hullámon belüli páratartalmat is, lehetővé téve a homogén nukleációt – legalábbis a szimulációk szerint.
A kérdés már csak az, honnan származik ez a sok víz? A kutatók szerint egy része már a légkörben van, a többi pedig valószínűleg az Arsia Mons csúcsáról származik, amelyet vastag dérréteg borít. Hangsúlyozták: megállapításaik nem lettek volna lehetségesek a Mars Express nélkül, ugyanis nemcsak hogy felfedezte, de ezután évekig követte és figyelte is az AMEC-et, és most segített feltárni keletkezésének titkait is.
