火星尘暴揭示动态表面风

一张覆盖整个火星的新风图包括一些在这颗红色星球上检测到的最快的风。

来源:Eos杂志

2020 年,NASA 洞察号着陆器背后的科学家和工程师们持乐观态度。任务执行得非常出色,而且看不到结束的迹象。然后,它的力量开始减弱。细小的火星尘埃无情地堆积在太阳能电池板的顶部,阻挡了阳光。任务操作员已经预料到了这一点,但希望偶尔的阵风或经过的尘暴能够将面板清理干净。这种偶然的清洁延长了早期机器人探险家的寿命,例如勇气号和机遇号漫游车。但对于洞察号来说,这样的风从来没有来过,它的电池也慢慢耗尽了能量。 InSight 于 2022 年 12 月陷入沉默。

洞察

洞察号的消亡说明了火星科学中长期存在的差距:研究人员仍然对风如何穿过火星表面并与尘埃相互作用知之甚少。为了帮助填补这一空白,一组研究人员现在回顾了欧洲航天局 (ESA) 的两艘航天器——分别自 2004 年和 2016 年开始运行的“火星快车”和“ExoMars 痕量气体轨道飞行器”数十年的轨道图像,寻找尘暴并将其用作表面风的代表。

火星快车 ExoMars 微量气体轨道飞行器

多年来,这些轨道飞行器已经捕获了数千张火星表面的高分辨率图像。在这个庞大的数据集中隐藏着无数的尘暴目击事件,它们随盛行风飘移。由于表面风无法使用现有仪器直接从火星轨道测量,因此跟踪这些涡流的运动为了解其方向和速度提供了一个难得的窗口。

尘暴
欧洲航天局 ExoMars 痕量气体轨道飞行器上的彩色和立体表面成像系统 (CaSSIS) 于 2019 年 2 月 28 日捕捉到了这场尘暴在火星表面的轨迹。图片来源:ESA/TGO/CaSSIS, CC BY-SA 3.0 IGO
ESA/TGO/CaSSIS CC BY-SA 3.0 IGO 瓦伦丁·比克尔

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