Przez dziesięciolecia naukowcy spekulowali, że na Marsie mogą występować błyskawice, ale teraz należący do NASA łazik Perseverance dostarczył ostatecznego dowodu: na Czerwonej Planecie występują wyładowania elektryczne. Odkrycie, szczegółowo opisane w ostatnich badaniach, to coś więcej niż tylko potwierdzenie procesów atmosferycznych – ma ono konsekwencje dla przyszłych misji i długoterminowych poszukiwań życia poza Ziemią.
Burze piaskowe i ładunki elektryczne
Łazik Perseverance zarejestrował 55 wyładowań elektrycznych w ciągu dwóch marsjańskich lat za pomocą mikrofonu SuperCam. Nie była to dramatyczna, przebijająca chmury błyskawica, znana na Ziemi; zamiast tego były to słabe wyładowania elektryczne spowodowane przez burze piaskowe i diabły pyłowe. Potwierdza to, że nawet w rzadkiej, suchej atmosferze Marsa tarcie między cząsteczkami pyłu może wytworzyć wystarczający ładunek statyczny, aby spowodować wyładowania elektryczne.
Dlaczego to ma znaczenie: Atmosfera Marsa bardzo różni się od ziemskiej. Do wyładowań elektrycznych nie jest potrzebna woda – popiół wulkaniczny, a nawet burze piaskowe mogą wytworzyć wystarczający ładunek. Fakt, że dzieje się to na Marsie, sugeruje, że podobne procesy mogą zachodzić na innych planetach, w tym w naszym Układzie Słonecznym i poza nim.
Jak wytrwałość odkryła błyskawicę
Instrument SuperCam firmy Perseverance wykrył te wyładowania na dwa sposoby. Po pierwsze, mikrofon wychwycił nagłe elektroniczne „kliknięcie” spowodowane zakłóceniami elektromagnetycznymi powodowanymi przez wyładowania elektryczne. Następnie nastąpił słaby huk dźwiękowy, wskazujący na szybkie ogrzewanie i rozszerzanie się powietrza wokół zdarzenia. Naukowcy odtworzyli te sygnały za pomocą repliki SuperCam na Ziemi, potwierdzając autentyczność nagrań marsjańskich.
Same wyładowania były niewielkie i wahały się od 0,1 do 150 nanodżuli (w porównaniu do przeciętnego uderzenia pioruna w Ziemię o energii miliarda dżuli). Jednak jedno zdarzenie osiągnęło 40 milidżul, prawdopodobnie spowodowane gromadzeniem się ładunku w samym łaziku.
Implikacje dla przyszłych misji na Marsa
To odkrycie to nie tylko ciekawość. Ma to praktyczne implikacje dla przyszłych badań. Wyładowania elektryczne mogą uszkodzić wrażliwy sprzęt, dlatego planiści misji muszą teraz wziąć pod uwagę to zagrożenie. Ponadto zrozumienie, w jaki sposób powstają błyskawice na Marsie, ulepszy modele atmosferyczne, zwiększając dokładność naszych przewidywań dotyczących marsjańskiej pogody i klimatu.
Wykraczające poza technologię odkrycie to może mieć wpływ na poszukiwania życia. Na Ziemi błyskawice mogły odegrać rolę w stworzeniu warunków do powstania życia, dostarczając energii do reakcji chemicznych. Jeśli błyskawica pojawi się na Marsie, może mieć podobny efekt, zwiększając prawdopodobieństwo, że kiedyś istniało tam życie lub nadal istnieje.
„To badanie otwiera znaczącą drogę do badania marsjańskiej atmosfery… i motywuje do opracowania nowych modeli atmosfery, które wyjaśniają zjawiska elektryczne i ich konsekwencje w marsjańskiej atmosferze” – podsumowują naukowcy.
Potwierdzenie błyskawicy na Marsie stanowi znaczący krok w naszym rozumieniu planety, torując drogę do bardziej świadomych badań i ponownego zwrócenia uwagi na potencjał życia poza Ziemią.
