Ученые получили первое прямое доказательство того, что марсианские вихри генерируют электрические разряды, способные менять химию планеты и угрожать будущим миссиям.
Марс долгое время представлялся наблюдателям как безмолвная пустыня, где единственным движением остаются перекатывающиеся дюны и редкие камнепады. Однако данные, поступающие с ровера NASA Perseverance, продолжают разрушать этот стереотип, открывая перед нами планету с динамичной и агрессивной средой. Последнее открытие, опубликованное в журнале Nature, добавляет к портрету Красной планеты новую, невидимую ранее деталь: ее знаменитые пылевые дьяволы не просто перемещают грунт, но и работают как гигантские генераторы электричества, наполняя атмосферу треском разрядов.
До недавнего времени изучение марсианской погоды ограничивалось визуальными наблюдениями со спутников и метеорологическими датчиками на поверхности. Мы видели следы, которые оставляют смерчи — темные извилистые линии, тянущиеся на километры, — но внутренняя физика этих явлений оставалась предметом теоретических моделей. Прорыв произошел благодаря инструменту SuperCam, установленному на мачте Perseverance. Изначально предназначенный для лазерного анализа горных пород, этот прибор оснащен высокочувствительным микрофоном, который стал первым «ухом» человечества на Марсе.
Именно этот микрофон зафиксировал аномалию. Во время прохождения пылевого вихря непосредственно над ровером аудиодатчики уловили серию специфических щелчков и треска, которые резко выделялись на фоне привычного гула ветра. Исследователи из Института исследований в области астрофизики и планетологии (IRAP), проанализировав записи, пришли к выводу, что источником звука является не механика ровера и не аэродинамические шумы, а электрические разряды в самом сердце вихря.
Физика этого процесса, известная как трибоэлектрический эффект, хорошо знакома ученым по земным условиям. Внутри вихря миллиарды песчинок сталкиваются друг с другом, обмениваясь электронами. Крупные частицы, как правило, заряжаются отрицательно и остаются в нижней части столба, тогда как более мелкая и легкая пыль, несущая положительный заряд, поднимается вверх восходящими потоками. Это разделение зарядов создает мощное электрическое поле.
Однако на Марсе этот процесс имеет свои особенности. Разреженная атмосфера планеты, плотность которой составляет лишь около 1% от земной, обладает гораздо меньшей диэлектрической прочностью. Это означает, что для электрического пробоя — возникновения искры — здесь требуется значительно меньше энергии, чем на Земле. Согласно закону Пашена, в таких условиях разряды происходят легче и чаще, хотя и остаются слабыми по мощности. То, что услышал Perseverance, было не громоподобными раскатами молний, а скорее серией микроразрядов, напоминающих треск статического электричества при снятии шерстяного свитера в сухой день.
Значение этого открытия выходит далеко за рамки простой регистрации погодных явлений. Подтверждение электрической активности в пылевых бурях заставляет пересмотреть модели атмосферной химии Марса. Электрические разряды, даже микроскопические, являются катализаторами для образования сильных окислителей, таких как перекись водорода и перхлораты. Эти вещества крайне агрессивны и способны быстро разрушать органические молекулы.
Это, в свою очередь, может пролить свет на одну из главных загадок марсианской астробиологии — проблему метана. Орбитальные аппараты и марсоход Curiosity периодически фиксируют выбросы метана, который на Земле часто является маркером биологической активности. Однако этот газ исчезает из атмосферы Марса необъяснимо быстро, гораздо быстрее, чем предсказывают стандартные модели фотохимического разложения. Электрические штормы, постоянно генерирующие окислители прямо в нижних слоях атмосферы, могут быть тем самым механизмом, который «стерилизует» воздух, уничтожая следы потенциальной жизни или геологической активности.
Кроме фундаментальной науки, данные Nature имеют критическое значение для планирования пилотируемых экспедиций. Марсианская пыль, и без того известная своей липучестью и абразивностью, под воздействием статического заряда становится еще более опасной. Электризованные частицы будут активнее оседать на скафандрах, стеклах шлемов и, что самое важное, на солнечных панелях, снижая их эффективность. Более того, накопление заряда на оборудовании создает риск возникновения дуговых разрядов, которые могут повредить чувствительную электронику жилых модулей и систем жизнеобеспечения.
За время своей работы микрофон Perseverance записал десятки часов звуков другой планеты, превратив акустику в полноценный инструмент планетологии. Услышав электрический треск внутри пылевого дьявола, мы получили предупреждение: среда, в которую человечество планирует погрузиться в ближайшие десятилетия, насыщена невидимой энергией. Понимание этих процессов позволит инженерам разработать более надежную защиту для техники и людей, которым предстоит жить в мире, где даже пыль способна искрить. Оперативно следить за подобными открытиями в сфере науки и технологий помогает телеграм-канал Digital Report, где регулярно публикуются аналитические сводки о космических исследованиях.
- Телескоп XRISM впервые разглядел материю у горизонта событий черной дыры - 06/01/2026 16:39
- Как сделать запись звонков на Samsung: пошаговая инструкция 2026 - 06/01/2026 16:17
- Samsung представила Galaxy Book6: чипы Intel 18A и 30 часов автономности - 06/01/2026 15:55
