1. Globale Karte der Marswinde enthüllt „Welleneffekte“ von extremem Terrain

Eine neue globale Karte der Winde auf dem Mars zeigt 'Welleneffekte' aus dem extremen Gelände darunter.



Da der Wind fast 300 Kilometer über der Oberfläche des Roten Planeten segelt, können die Forscher Veränderungen erkennen, die durch die Landschaftsformen des Mars darunter, einschließlich Berge, Schluchten und Becken. Ähnliches passiert auf der Erde, aber die Forscher fanden etwas Unerwartetes über den Effekt auf dem Mars.

„Auf der Erde sehen wir die gleiche Art von Wellen, aber nicht in so großen Höhen. Das war die große Überraschung“, sagte der Co-Autor der Studie, Mehdi Benna, ein Planetenwissenschaftler der NASA und der University of Maryland, in a Stellungnahme .

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Die Forscher schlugen zwei Erklärungen vor, warum dies passieren könnte. Einer ist das Atmosphäre des Mars ist viel weniger dicht als die der Erde, so dass sich diese 'orthographischen Wellen' auf dem Roten Planeten möglicherweise weiter bewegen können, genauso wie sich Wellen im Wasser weiter fortpflanzen als in Melasse, erklärte Benna.

Der zweite mögliche Faktor ist, dass der durchschnittliche Höhenunterschied zwischen Gipfeln und Tälern auf dem Mars größer ist als auf der Erde, insbesondere weil viele Berge auf dem Roten Planeten doppelt so hoch sind wie der Mount Everest (der etwa 9 km² beträgt). ).

'Die Topographie des Mars treibt dies stärker voran als auf der Erde“, sagte Benna.



Eine computergenerierte Visualisierung der Umlaufbahnen (weiße Punkte), die die Raumsonde MAVEN bei der Kartierung des Windes (blaue Linien) in der oberen Atmosphäre des Mars nimmt. Die kleinen roten Linien, die von den weißen Punkten ausgehen, stellen die lokale Windgeschwindigkeit und -richtung dar, gemessen mit dem Neutralgas- und Ionenmassenspektrometer-Instrument von MAVEN.

Eine computergenerierte Visualisierung der Umlaufbahnen (weiße Punkte), die die Raumsonde MAVEN bei der Kartierung des Windes (blaue Linien) in der oberen Atmosphäre des Mars nimmt. Die kleinen roten Linien, die von den weißen Punkten ausgehen, stellen die lokale Windgeschwindigkeit und -richtung dar, gemessen mit dem Neutralgas- und Ionenmassenspektrometer-Instrument von MAVEN.(Bildnachweis: NASA Goddard/MAVEN/SVS/Greg Shirah)

Die Forscher dokumentierten die globalen Windzirkulationsmuster auf dem Mars in 75 bis 190 Meilen (120 bis 300 km) über der Oberfläche mit lokalen Beobachtungen. Es ist das erste Mal, dass Wissenschaftler eine globale Windkarte eines Planeten erstellt haben – was bedeutet, dass der Mars noch vor der Erde kartiert wurde.



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Um diese unglaubliche Leistung zu vollbringen, haben die Forscher ein Instrument namens Natural Gas and Ion Mass Spectrometer (NGIMS) auf dem Orbiter Mars Atmosphere and Volatile Evolution (MAVEN) so umprogrammiert, dass es hin und her schwingt, anstatt still zu stehen.

Als Benna diese Idee 2016 zum ersten Mal vorschlug, war das MAVEN-Team besorgt über die möglichen Risiken einer solchen Änderung des NGIMS. Aber Benna und seine Kollegen fragten bei den Experten des Herstellers Lockheed Martin nach, die feststellten, dass das Schwingen des Instruments keine Gefahr für das Raumfahrzeug darstellen würde.

'Es ist eine clevere Neugestaltung des Betriebs des Raumfahrzeugs und des Instruments', sagte Benna. 'Und indem wir beides taten – das Raumfahrzeug tat etwas, wofür es nicht konstruiert war, und das Instrument tat etwas, wofür es nicht konstruiert war – machten wir die Windmessungen möglich.'

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Forscher der University of Maryland haben diese globale Windkarte des Mars mit Daten der NASA erstellt

(Bildnachweis: Science/AAAS/University of Maryland)

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Forscher der University of Maryland haben diese globale Windkarte des Mars mit Daten der NASA erstellt

(Bildnachweis: Science/AAAS/University of Maryland)

Das Team machte auch einige andere Erkenntnisse mit dem umfunktionierten Instrument. Zum einen entdeckten sie, dass die Marsatmosphäre von Saison zu Saison ein stabiles Zirkulationsmuster aufweist. Sie fanden jedoch auch heraus, dass die Winde in der oberen Atmosphäre des Planeten variabler sind als erwartet, was bedeutet, dass die Winde schneller und häufiger die Richtung ändern. Das Team versucht immer noch herauszufinden, warum das so ist.

Mit den Daten von zwei Jahren hofft das Team, weiterhin neue Informationen zu sammeln und gleichzeitig mehr Modelle zu betreiben, um die Muster der Marswinde besser zu verstehen.

Ein auf der Forschungsarbeit basierender Artikel wurde heute (12. Dezember) in der Zeitschrift veröffentlicht Wissenschaft .

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