Felhők a Mars egén - a hét asztrofotója

A Mars Global Surveyor űrszonda méréseinek elemzésével első alkalommal készült áttekintő felmérés az éjszakai felhőzet eloszlásáról, az Opportunity marsáró pedig első alkalommal figyelte meg konvektív felhők kialakulását a Marson.

Sokáig nem tudtuk, hogy képződnek-e felhők a Mars éjszakai féltekéjén a légkörben. Az első éjjeli felhőkre utaló jel néhány éve, az akkor még tökéletesen üzemelő Mars Global Surveyortól érkezett (a szonda működését sajnos azóta befejezte). Az éjszakai felszín hőmérséklete több alkalommal a vártnál kb. 20 fokkal magasabbnak mutatkozott az északi félteke alacsony szélességű területein. A jelenséget könnyen magyarázhatja éjszakai felhőzet, mivel - akárcsak a Földön - a felhők visszaverik a felszínről származó hősugarakat, így azt nem engedik annyira lehűlni, mint derült időben.

John Wilson (NOAA) és kollégái három marsi éven keresztül végzett megfigyelésekből részletes képet állítottak össze az éjszakai felhők tér- és időbeli eloszlásáról. Ehhez a hőmérsékleti értékek mellett a MOLA lézeres magasságmérő adatait is felhasználták: amikor a szondáról kibocsátott lézersugár felhőkkel találkozott, erősen szóródott, aminek mértékére a visszavert jel erejéből lehetett következtetni.

A felmérés rámutatott, hogy éjszaka jellegzetesen ott mutatkoznak felhők, ahol a felszín a vártnál melegebb marad - ez egybevág a várakozásokkal. Kiderült továbbá, hogy az éjszakai felhők kb. ötször vastagabbak, illetve sűrűbbek nappali társaiknál. A felszínhez viszonylag közel, alacsonyan vannak, akár ködnek is tekinthetjük őket. Az északi félteke nyara idején a legelterjedtebbek, ekkor kiterjedt gyűrűt alkotnak a egyenlítő térségében.

A felhők többsége nappal eltűnik, mivel a hőmérséklet a légkör egyes részeiben akár 100 fokkal is meghaladhatja az éjszakai minimumot, a lebegő jégkristályok pedig elszublimálnak. A napfelkelte után a melegedés ellenére megmaradó felhők feljebb emelkednek, és általában csak a magas hegyek, elsősorban a vulkánok felett maradnak meg. Naplemente környékén aztán ismét süllyedni és vastagodni kezdenek.

Felhők az Opportunity rover felett az Endurance-kráternél (NASA, JPL)

Felhők az Opportunity rover felett a Victoria-kráterközelében. A fátyolfelhőket néhány mikrométeres jégkristályok alkotják. Az ilyen fellegek gyakoriak az egyenlítő térségében, amikor a bolygó a Naptól távol jár (NASA, JPL, Cornell)

A fenti képekhez kapcsolódik az Opportunity marsjáró egyik későbbi megfigyelése, amelynek keretében első alkalommal sikerült a feláramló levegőtől kialakuló konvektív felhők képződését és mozgását megfigyelni. A jelenséget 2006. október 2-án délután örökítette meg a rover, kb. 25 fok magasan a horizont felett.

A mellékelt animáció 10 képkockája egymás után, 32 másodperc különbséggel készült (az eredeti, nagyfelbontású változat a NASA honlapjáról tölthető le). A felvételsorozat 5 perce alatt a felhők a felszínhez viszonyítva változatlan helyen képződtek, amely arra utal, hogy egy forró levegőjű feláramlás hozza létre őket. Utóbbi a felszín egy adott, erősen felmelegedő területéről indult felfelé. A felhők 5 és 25 km közötti magasságban voltak, és kialakulásuk után nyugati irányba mozogtak 2,5 és 12,5 m/másodperc közötti sebességgel. Jégkristályok vagy túlhűlt vízcseppek alkothatták anyagukat.

Kereszturi Ákos