Los demonios de polvo en Marte podrían estar crujiendo con corrientes eléctricas, según un nuevo estudio, y los científicos están un poco preocupados por esto porque una acumulación de tal carga podría dañar a los rovers rodando a lo largo de la superficie de Marte.
“El polvo electrificado se adherirá a realizar superficies como ruedas, paneles solares y antenas. Esto puede disminuir la disponibilidad de energía solar, dañar las comunicaciones y complicar el movimiento de los rovers y los robots”, Yoav Yair, profesor de la Universidad de Reichman en Israel que estudia Lightnings y no fue parte del nuevo estudio, dijo en el nuevo estudio, según dijo, según dijo, según dijo, según dijo. Space.com.
El estudio, dirigido por Varun Sheel, jefe de la División de Ciencias Planetarias del Laboratorio de Investigación Física de la India, utiliza modelos informáticos para mostrar cómo se podrían distribuir los cargos dentro de un diablo de polvo marciano. Pero antes de llegar a cómo funciona la acumulación de carga dentro del planeta rojo del planeta Dust Devils, es clave comprender cómo se forman Dust Devils en Marte para empezar.
A medida que el sol calienta la superficie marciana, el aire cerca de la superficie se calienta. El aire caliente es más ligero que el aire frío, por lo que tiende a subir. Por lo tanto, los bolsillos de aire caliente se elevan a través del aire frío, formando rápidamente una corriente ascendente. El repentino levantamiento hace que el aire acelere horizontalmente hacia adentro hacia el centro de un vórtice recién formado. Si las condiciones son correctas, el vórtice completa la formación y comienza a girar. A medida que el aire continúa aumentando, el vórtice se estira verticalmente, algo así como un fideos, haciendo que el vórtice gire aún más rápido. A medida que el vórtice se acelera, el viento gira y patea polvo. Esto crea un diablo de polvo.
En resumen, los demonios de polvo son como pequeñas ráfagas de polvo en alto.
Los demonios de polvo son frecuentes en la superficie marciana seca y polvorienta. Marte tiene una gravedad más baja y una atmósfera más delgada en comparación con la Tierra. Esto permite que el viento allí plantee el polvo más alto que el viento en la tierra. Como resultado, los demonios de polvo marciano pueden ser tres veces más grandes que sus análogos terrestres. El vikingo de la NASA fue la primera nave espacial en informar Dust Devils en Marte. Más tarde, Marte Rovers les gusta Curiosidad y Perserverancia Los demonios de polvo capturados se acercan al paisaje marciano desolado. En general, tales torbellinos pueden representar una amenaza para Landers y Rovers; sin embargo, algunos rovers en realidad se han beneficiado de Dust Devils. En 2005, un diablo de polvo benevolente sopló polvo apagado Los paneles solares del espíritus rover, aumentando su energía niveles. Los demonios de polvo en Marte, de hecho, son un fenómeno fascinante y curioso.
Y profundizando la intriga, el nuevo estudio sugiere que los rayos podrían estar Zapping dentro de estos demonios de polvo en Marte.
La forma más común de rayos en la tierra es la que se ve durante una tormenta eléctrica. A medida que el agua y el hielo se agitan violentamente dentro de un trueno, generan cargas eléctricas debido a la fricción. Una vez que eso sucede, la atmósfera alrededor de las nubes no permite que estas cargas fluyan fácilmente. Esto significa que los cargos no tienen a dónde ir y seguir acumulando. En algún momento, las cargas ya no pueden mantenerse, y se rompen. Las cargas se agrietan a través de la atmósfera en forma de un conducto eléctricamente conductor, que vemos como un rayo.
Curiosamente, explica el equipo del nuevo estudio, un tipo similar de agitación ocurre dentro de Dust Devils en Tierra y Marte. Sin embargo, en el caso de los demonios de polvo en lugar de las nubes, son las partículas de polvo las que se están agitando en lugar de las gotas de hielo y agua. Una vez más, la fricción acumula cargos, y cuando las cargas no pueden mantener más, la liberación de cargos en forma de rayo.
Para ser claros, la formación de un campo eléctrico fuerte precede a los rayos y no se han encontrado observaciones directas de campos eléctricos dentro de los demonios de polvo en Marte. En cambio, el estudio utiliza modelos de computadora para estimar la posible fuerza y distribución del campo eléctrico dentro de un diablo de polvo marciano. Este es, de hecho, el primer estudio que considera la distribución del tamaño de las partículas de polvo.
Sheel y su equipo descubrieron que cuando la atmósfera de Marte está cargada de polvo, la atmósfera se vuelve menos conductora, prohibiendo el flujo de cargas. Esto podría causar una acumulación de carga masiva en un vórtice lleno de polvo, desencadenando un rayo, explica.
“La posibilidad de que algún día podamos descubrir un rayo [in these dust devils] es el aspecto más emocionante de los resultados “, dijo Sheel a Space.com.
En términos de distribución, el estudio encontró que las partículas más grandes y cargadas positivamente se asentarían en el fondo del diablo del polvo, mientras que las más ligeras y cargadas negativamente se elevarían hacia arriba. El equipo también descubrió que las partículas de polvo más grandes aumentarían la posibilidad de un rayo.
“[The paper] Agrega un nivel original de complejidad al discutir las distribuciones de tamaño “, dijo Yair.” Esta es una adición importante a la literatura existente, con implicaciones prácticas “.
Sin embargo, con respecto a la posibilidad de que los demonios del polvo generen un rayo, Yair dice: “Me sorprende que los autores discutan la probabilidad de un rayo dentro del diablo del polvo al tiempo que descuida el hecho de que el polvo altamente cargado puede descargar en campos eléctricos mucho más bajos … negando la posibilidad de un rayo”.
“Al final, las predicciones sobre los rayos son muy difíciles porque no entendemos completamente cómo las partículas se cargan entre sí, ni siquiera realmente en la tierra … en última instancia, creo que la pregunta se establecerá solo [by] Observaciones directas sobre Marte, “Steven Desch, profesor de astrofísica en la Universidad Estatal de Arizona, que tampoco participó en el estudio, dijo Space.com.
Algunos progresos también pueden haber sucedido en ese frente.
Un estudio reciente, compartido por un grupo dirigido por Baptiste Chide del Institut de Recherche en Astrophysique et Planéologie, Francia en el Asamblea General de la Unión Europea de la Unión de Geociencias En Viena en mayo, puede haber registrado el trueno de una descarga eléctrica. “Las descargas eléctricas como los rayos se encuentran entre los fenómenos más enérgicos y notables en las atmósferas planetarias”, escriben los autores en su artículo. Estudiaron sonidos grabados por el micrófono Supercam a bordo del Rover de perseverancia de la NASA en Marte. Las grabaciones mostraron signos de provenir de una descarga eléctrica en un diablo de polvo. Esta es la primera detección directa en Marte, preparando el escenario para los descubrimientos más nuevos de las próximas misiones de Marte, como Rosalind Franklin Rover de la Agencia Espacial Europea.
El estudio fue Publicado en la revista Física de Plasmas en marzo.