科学家寻找火星的尘埃风暴秘密

并排电影显示尘埃如何笼罩着红色的星球，由火星彩色成像仪（Marci）相机在NASA的火星侦察轨道飞机（MRO）上提供。从5月份的景色显示Valles Marineris Chasms（左），Meridiani Center，Adarnatia（顶部）和早春南极帽（底部）的秋季沙尘暴。从7月的视图显示了相同的地区，但大多数表面被星形包围的尘埃云和雾度遮住了。学分：NASA / JPL-Caltech / MSSS

风暴追逐在地球上运气和耐心 - 甚至在火星上也是如此。

对于从美国宇航局的轨道探测中观看红星的科学家，过去的一个月一直是一个意外收获。“全球”尘暴，其中一个失控的风暴系列造成了一个尘埃云，如此大的云，他们包围行星，只出现每六到八年（这是3-4马斯岁月）。科学家们仍然不明白为什么这些风暴如何形成和发展。

6月，其中一个尘埃赛迅速吞没了这个星球。科学家首次于5月30日观察到了一场较小的尘埃风暴。到6月20日，它走了全球。

对于机遇流浪者，这意味着从清晰，阳光灿烂的日子到阴云密布的突然下降。由于机会在太阳能上运行，科学家们不得不暂停科学活动来保护罗孚的电池。截至7月18日，流动站没有收到回应。

幸运的是，所有灰尘都作为大气绝缘体，保持夜间温度下降到低于机会可以处理的机会。但近15岁的流浪者并没有走出树林：可能需要数周，甚至几个月，因为灰尘开始沉淀。基于2001年全球风暴的长寿，美国宇航局科学家估计它可能是9月在雾霾清理足够机会上电并致电回家之前。

当天空开始清除时，机会的太阳能电池板可以被灰尘的精细薄膜覆盖。这可能会推迟流动站的恢复，因为它收集了能量为其电池充电。一阵风会有所帮助，但不是完全康复的要求。

学分：Joanna Wendel，Nasa

虽然机会队在认真地听到流浪者的意见中，但其他火星任务的科学家们已经难以研究这种头部刮伤现象。

火星侦察轨道运动员，火星奥德赛和火星氛围和挥发性演变（Maven）轨道均均衡他们对红星的观察，以研究这一全球风暴，了解有关火星的天气模式的更多信息。与此同时，好奇罗孚正在研究来自火星表面的尘暴。

以下是每个轨道器目前正在研究沙尘暴，以及我们可能从中学到的东西：

火星奥德赛

通过主题仪器（热排放成像系统），科学家们可以跟踪火星的表面温度，大气温度和大气中的灰尘量。这允许他们观看尘埃风暴成长，发展和消散随着时间的推移。

“这是我们在火星上看到的最大的天气事件之一，因为航天家史密斯在格林贝尔州的Greenbelt，MD在TheMis乐器上工作的科学家Michael Smith表示，Spacecraft观察开始。“有一个尘埃风暴的另一个例子真的有助于我们了解发生了什么。”

史密斯表示，由于尘埃风暴开始，主题团队从每10天到两次，增加了全球大气观测的频率。一个谜团他们还在努力解决：这些沙尘暴如何发展。史密斯说：“在尘土飞扬的季节，每个火星一年都有许多地方或区域规模的风暴，”史密斯说。但科学家们尚不确定这些较小的风暴有时会如何增长到最终环绕整个星球。

火星侦察轨道器（MRO）

MRO有两种学习沙尘暴的乐器。每天，火星彩色成像仪（Marci）在下午中午地图追踪风暴的演变。与此同时，MRO的火星气候发声器（MCS）仪器测量大气的温度如何随高度而变化。自5月底以来，仪器已经观察到火星上的尘暴的发作和快速扩张。

通过这些数据，科学家正在研究尘埃风暴如何改变地球的大气温度。就像在地球的大气层一样，MARS的温度变化可能会影响风模式，甚至整个大气的循环。这提供了强大的反馈：灰尘的太阳能加热升温到大气中改变了温度，这改变了风，这可以通过从表面上提升更多的灰尘来放大风暴。

科学家们想知道风暴的细节 - 在哪里升起或下降？大气温度现在如何与暴风雨的一年进行比较？而且像火星奥德赛一样，MRO球队希望知道这些沙尘暴如何发展。

“你可以从一个当地风暴开始的事实，没有比一个小的[美国]的状态更大，然后触发一些灰尘的东西，并产生一个遮盖的雾霾，几乎整个星球显着，”富苏克斯说，Mro的项目科学家。

科学家想知道为什么每隔几年都会出现这种风暴，这在没有长期记录此类活动的情况下难以做到。如果外星人正在观察到地球，并且看到厄尔尼诺的气候影响是多年的观察，他们会想知道为什么有些地区越来越多雨，有些地区以看似规则的模式额外干燥。

玛文

自从Maven Orbiter进入火星的轨道以来，“我们一直在等待的是一个全球尘暴，”Maven Orbiter的原则调查员Maven Jakosky说。

但是Maven没有学习沙尘暴本身。相反，Maven团队希望研究沙尘暴如何影响火星的上层大气，超过100公里的表面 - 灰尘甚至没有到达。Maven的使命是P脱掉火星早期氛围的事情。我们知道，在数十年前，汇总的液体水沿着火星表面跑，这意味着它的气氛一定是更厚，更厚度的绝缘，类似于地球。自从Maven于2014年抵达火星以来，其调查发现，这种氛围可能被洪流的太阳能洪流在数亿年内，在3.5至40亿年之间。

但是，P仍然存在细微差别，例如当前的尘埃风暴如何影响大气分子如何逃逸到太空中，Jakosky说。例如，沙尘暴充当大气绝缘体，从太阳捕获热量。这种加热改变了分子逃离大气的方式吗？Jakosky表示，随着大气温暖的，随着大气温暖的，随着大气升温，越来越多的水蒸气足够高，以便通过阳光分解，使氢原子将氢原子扫入太空中。

该团队还没有答案又一段时间，但每个Maven每天的五个轨道都会继续提供宝贵的数据。

好奇心

美国宇航局的大部分航天器正在研究上面的沙尘暴。火星科学实验室使命的好奇心流浪者具有独特的视角：核动力科学机器在很大程度上免于对黑暗的天空免疫，允许它从包围地球的米色面纱内收集科学。

“我们现在正在工作双职，”JPL的Ashwin Vasavada，好奇心的项目科学家说。“我们的新推荐钻头正在获取新鲜的岩石样本。但我们也使用仪器来研究沙尘暴如何发展。“

好奇心有许多“眼睛”，可以基于它们的散射和吸收光线来确定灰尘颗粒的丰度和大小。它包括其Mastcam，ChemCam和Rems的紫外线传感器，其天气仪器套件。REMS还可以帮助学习大气潮汐 - 在整个星球薄空气中移动的压力变动。这些潮汐根据灰尘在全球范围内的情况下大幅度变化，而不仅仅是在大脑陨石坑内。

全球风暴也可能揭示关于火星尘埃魔鬼和风的秘密。当行星表面比上面的空气热时，可能会发生灰尘恶魔。加热产生空气的旋转，其中一些拾取灰尘并成为尘埃魔鬼。在尘暴中，阳光直射和下降的日间温度较少;这可能意味着在表面上旋转的魔鬼较少。

即使是新的钻探也可以推进尘埃风暴科学：看着好奇心的钻头创造的小成堆的松散物质是监控风的最佳方式。

科学家认为沙尘暴将持续至少几个月。每次在未来几周发现天空中的火星时，都记得有多少数据科学家聚集，以更好地了解红色星球的神秘天气。