Taiteilijan kuvaa Marsin ilmakehästä.
(Kuva: © NASA)
Jos salamaa on Marsissa, se voi olla vähemmän energinen ja toistuva kuin salama maan päällä, kaikki johtuen Red Planetin ohut ilma, uusi tutkimus löytää.
Tutkijat ilmoittivat ensimmäiset todisteet salamannopeudesta Marsissa vuonna 2009, kun he havaitsivat mikroaaltopäästöt tutkijoiden ehdottamien Punaisen planeetan vuoden 2006 pölymyrskyjen seurauksena olivat äkilliset, valtavat sähköpurkaukset.
Myöhemmissä tutkimuksissa ei kuitenkaan onnistuttu löytämään radio-todisteita salamannopeista marsten myrskyistä huolimatta viiden vuoden tiedot kerätty Euroopan Mars Express -aluksen ja kolmen kuukauden tiedot Allen Telescope Array Kaliforniasta.
SAMANKALTAISET Marsin 7 suurinta mysteeriä
Tutkimaan miksi ukkospolttimet ovat harvinaisia Mars, tutkijat keskittyivät sellaiseen salamaan, jota pölymyrskyt voivat aiheuttaa. Näiden myrskyjen hiekkajyvät ja muut hiukkaset voivat rakentaa sähkövarauksen "triboelektrisen vaikutuksen" kautta, sama vaikutus jokapäiväisen staattisen sähkön takana. Kun kaksi esinettä törmää toistuvasti toisiinsa tai hierovat toisiaan, yhden materiaalin pinta voi varastaa elektroneja toisen pinnalta kertyvän varauksen.
Uudessa tutkimuksessa tutkijat kokeilivat basalttijyviä, tummaa vulkaanista kiviä, joka on yleinen Marsin kuoressa. Tutkijat sijoittivat pallomaisia jyviä, joiden leveys oli noin 1-2 millimetriä, levylle, joka värisee 30 minuutin ajan tuottamaan triboelektristä varausta. Tutkijat uuttivat jyviä levyn keskellä olevasta reiästä mitata niiden sähkövarauksen taso.
Tutkijat vaihtelivat ilmanpainetta kammiossa, jossa kokeilu tapahtui, 0,03 millibaarista 80 millibaariin. Vertailun vuoksi, keskimääräinen ilmakehän paine Marsissa on 6 millibaaria, joka vaihtelee vähemmän kuin 1 millibarista Marsin korkeimmissa vulkaanisissa piikkeissä yli 10 millibaariin Punaisen planeetan syvissä laaksoissa. Maapallolla keskimääräinen ilmanpaine on noin 1000 millibaaria merenpinnan tasolla.
Tutkijat havaitsivat, että sähkövarauksella oli vaikeuksia kerätä basalttijyviä alhaisissa ilmanpaineissa. Kaiken kaikkiaan jyvien sähkövaraus Marsin ilmanpaineessa oli vähintään viisi kertaa pienempi kuin korkeimmassa testatussa paineessa, ja se oli silti pienempi verrattuna keskimääräiseen ilmakehän paineeseen merenpinnan tasolla maan päällä. Pohjimmiltaan ilmakehän paineessa Marsiin "tribocharging toimii vähiten hiekkakokoisissa jyvissä", tutkimuksen johtava kirjoittaja Gerhard Wurm, planeettatutkija Saksan Duisburg-Essenin yliopistossa, kertoi Space.com: lle.
Maapallolla myös muut ilmiöt, kuten kosmiset säteet syvästä avaruudesta tai auringon ultraviolettisäteily, voivat tuottaa salamaan tarvittavaa sähkövarausta. Nämä mekanismit eivät kuitenkaan todennäköisesti ole tarpeeksi vahvoja Marsilla auttamaan sinne salaman tuottamisessa, Wurm sanoi.
Tutkijat yksityiskohtaisesti heidän havainnoistaan Icarus-lehden lokakuun 2019 numerossa.
- Yllätys! Jupiterin salama näyttää paljon kuin maan oma
- Valokuvat: Maan salama avaruudesta nähtynä
- Valokuvat: Punaisen planeetan näkymät Euroopan Mars Expressistä