Облако на Марсе, простирающееся на 1000 миль, может раскрыть физические явления, ранее не наблюдавшиеся в природе.

Каждое утро во время марсианской весны и лета появляется тонкое и чрезвычайно длинное облако, которое затем снова исчезает. Это тонкое образование появляется недалеко от вулкана Арсия Монс и постепенно вытягивается, пока не достигает длины более 1000 миль — примерно расстояния от Нью-Йорка до Канзас-Сити по прямой — после чего рассеивается. Затем этот цикл повторяется в течение нескольких месяцев.

С момента первого обнаружения зондом в 2018 году ученые не могли найти правдоподобного объяснения существования этого облака, часто называемого вытянутым облаком Арсия-Монс (AMEC). До сих пор. Недавно исследователи впервые успешно смоделировали процесс образования облака, и их результаты предполагают, что он может быть обусловлен физическим процессом, который никогда ранее не наблюдался непосредственно в атмосфере какой-либо планеты.

«Мы обнаружили, что нам необходимо включить в модель некоторые экзотические физические явления… явления, которые, хотя и описаны в учебниках, рассматриваются как теоретические и обычно считаются невозможными в природе. Их, безусловно, раньше никто не наблюдал в действии», — заявил в пресс-релизе Хорхе Эрнандес-Берналь, планетолог из Сорбоннского университета в Париже и ведущий автор исследования . «Как только мы включили эти физические явления в наши модели, AMEC проявился именно так, как мы и надеялись».

На Земле облака обычно образуются, когда водяной пар создает капли или кристаллы льда в присутствии мельчайших частиц, таких как пыль или соль. Новое исследование, опубликованное в журнале Nature Geoscience , предполагает, что AMEC может формироваться посредством так называемой гомогенной нуклеации, при которой пар непосредственно превращается в кристаллы льда самостоятельно, без какого-либо участия обломков.

«Это похоже на появление капель конденсата посреди комнаты, а не на окне», — объяснил Эрнандес-Берналь. «Это совершенно неожиданно».

Для этого явления необходимы экстремальные условия — резкое падение температуры на 30° Цельсия за 10 минут и высокая относительная влажность. Вулкан Арсия Монс также играет ключевую роль. Когда воздушный поток достигает высоты 65 000 футов , он создает мощную волну, которая за считанные минуты выбрасывает влажный воздух высоко в атмосферу.

Ученые предполагали, что подобное явление может происходить в верхних слоях атмосферы других планет, включая Венеру и даже Землю, но оно никогда не наблюдалось . Это не слишком удивительно, учитывая экстремальную влажность воздуха, необходимую для этого явления, которая более чем в 100 000 раз превышает любое значение, измеренное на Земле.

До создания этой модели не было известно о существовании такого уровня влажности и на Марсе . «У нас гораздо меньше информации об атмосфере Марса, чем об атмосфере Земли, поэтому воспроизведение AMEC в такой степени — это большой успех», — сказал Эрнандес-Берналь, добавив: «Результат впечатляет».