«Μίνι κεραυνοί» ανιχνεύθηκαν για πρώτη φορά στον Άρη – Κίνδυνος για τους μελλοντικούς αστροναύτες;

«Μίνι κεραυνοί» ανιχνεύθηκαν για πρώτη φορά στον Άρη – Κίνδυνος για τους μελλοντικούς αστροναύτες;

Το μικρόφωνο του ρομπόυ Perseverance κατέγραψε τους ήχους ηλεκτρικών εκκενώσεων. Είναι η πρώτη φορά που ανιχνεύεται ηλεκτρική δραστηριότητα στην επιφάνεια του Άρη.

Το ρομπότ Perseverance της NASA ανίχνευσε τις πρώτες ενδείξεις ηλεκτρικής δραστηριότητας στην ατμόσφαιρα στον Άρη, εκκενώσεις σαν  «μίνι κεραυνούς», ένα φαινόμενο που σύμφωνα με τους ερευνητές θα μπορούσε να δημιουργήσει προβλήματα για τους μελλοντικούς αστροναύτες στον πλανήτη.

Το εξάτροχο ρομπότ, το οποίο εξερευνά τον κρατήρα Τζέζερο του βόρειου ημισφαιρίου από το 2021, δεν ανίχνευσε άμεσα τις εκκενώσεις, κατέγραψε όμως τους ήχους τους με το μικρόφωνο που βρίσκεται στην κορυφή του ιστού του.

Δεν πρόκειται για κεραυνούς όπως αυτούς που γνωρίζουμε στη Γη, αλλά μικρά ηλεκτρικά τόξα, μήκους μερικών χιλιοστών ή εκατοστών, τα οποία οφείλονται στα ηλεκτροστατικά φορτία της αιωρούμενης σκόνης, αναφέρουν οι ερευνητές στο περιοδικό Nature.

Το φαινόμενο δείχνει μάλιστα να συνδέεται με τις αμμοθύελλες και τους τους αμμοστρόβιλους που σχηματίζονται συχνά στην αρειανή έρημο.

«Οι εκκενώσεις αυτές αποτελούν μείζονα ανακάλυψη με άμεσες συνέπειες για τη χημεία της ατμόσφαιρας του Άρη, το κλίμα του πλανήτη, την κατοικησιμότητά του και το μέλλον της ρομποτικής και ανθρώπινης εξερεύνησης» ο Μπατίστ Σιντ του γαλλικού Ερευνητικού Ινστιτούτου Αστροφυσικής και Πλανητολογίας, πρώτος συγγραφέας της μελέτης.

«Τα ηλεκτρικά φορτία που απαιτούνται για αυτές τις εκκενώσεις είναι πιθανό να επηρεάζουν τη μεταφορά σκόνης στον Άρη, μια θεμελιώδη διαδικασία για το κλίμα του πλανήτη, η οποία ακόμα δεν είναι καλά κατανοητή».

«Επιπλέον, οι ηλεκτροστατικές εκκενώσεις θα μπορούσαν να απειλήσουν τον ηλεκτρονικό εξοπλισμό των σημερινών ρομποτικών αποστολών, ή ακόμα και τους αστροναύτες που μια μέρα θα εξερευνήσουν τον Κόκκινο Πλανήτη» είπε ο Σιντ.

Ο ερευνητής και οι συνεργάτες του ανίχνευσαν 55 εκκενώσεις αναλύοντας ηχογραφήσεις συνολικής διάρκειας 28 ωρών, τις οποίες συνέλεξε το Perseverance στη διάρκεια δύο αρειανών ετών.

«Ακούγεται σαν σπίθα ή κρότος από μαστίγιο» είπε ο Ραλφ Ρόρενζ του Πανεπιστημίου «Τζονς Χόπκινς», μέλος της ερευνητικής ομάδας.

Συνολικά 16 από τις 55 εκκενώσεις ηχογραφήθηκαν κοντά σε αμμοστρόβιλους, ένα συχνό φαινόμενο στον Άρη.

Μελέτη του Οκτωβρίου που εξέταζε τα μοτίβα κίνησης των στροβίλων αποκάλυπτε ότι ο αρειανός άνεμος μπορεί σε κάποιες περιπτώσεις να φτάνουν σε ταχύτητα τα 158 χιλιόμετρα ανά ώρα.

Αμμοστρόβιλος που καταγράφξηκε στον Άρη από τον δορυφόρο MRO της NASA. Το ύψος του εκτιμάται στα 800 μέτρα (NASA/JPL-Caltech/U of Arizona)

Τριβοηλεκτρισμός

Οι εκκενώσεις οφείλονται στη συμπεριφορά της αιωρούμενης σκόνης, είπαν οι ερευνητές.

«Θα τις αποκαλούσα ‘μίνι κεραυνούς’» δήλωσε ο Σιντ. «Το φαινόμενο οφείλεται στην τριβή που ασκείται μεταξύ μικροσκοπικών κόκκων άμμου όταν τρίβονται μεταξύ τους, κάτι που συσσωρεύει ηλεκτρόνια και μετά απελευθερώνει το φορτίο τους ως ηλεκτρικό τόξο μήκους μερικών εκατοστών, συνοδευόμενο από ωστικά κύματα που γίνονται ακουστά» ανέφερε.

Το φαινόμενο ονομάζεται τριβοηλεκτρισμός.

«Σκεφτείτε μια ηλιόλουστη, ξηρή μέρα, όταν περπατάτε σε ένα χαλί ή μια λαστιχένια επιφάνεια και φέρνετε το χέρι κοντά στο πόμολο της πόρτας. Η μικρή σπίθα που παράγεται είναι το ίδιο είδος ηλεκτροστατικής εκκένωσης που ανιχνεύσαμε με το Perseverance» δήλωσε ο Φρανκ Μονμεσόν του γαλλικού ερευνητικού οργανισμού CNRS.

Ο Άρης γίνεται έτσι ο τέταρτος πλανήτης όπου καταγράφεται ηλεκτρική ατμοσφαιρική δραστηριότητα, αν και παρόμοια φαινόμενα δεν αποκλείεται να συμβαίνουν στον Ουρανό ή τον δορυφόρο του Κρόνου Τιτάνα, σύμφωνα με τους ερευνητές.

«Στις ερήμους της Γης, η συσσώρευση ηλεκτρικών φορτίων στην άμμο ή τη σκόνη είναι καλά τεκμηριωμένη, σπάνια όμως οδηγεί σε ηλεκτρικές εκκενώσεις. Στον Άρη, αντίθετα, η αραιή αμόσφαιρα διοξειδίου του άνθρακα καθιστά αυτό το φαινόμενο πολύ πιο πιθανό, καιώς το φορτίο που απαιτείται για την παραγωγή σπίθας είναι πολύ μικρότερο από ό,τι στη Γη» επισήμανε ο Σιντ.

Το όργανο SuperCam του Perseverance κατέγραψε τους πρώτους ήχους στον Άρη λίγο μετά την προσεδάφιση του ρομπότ το 2021.

«Έκτοτε, ακούει καθημερινά την ατμόσφαιρα και έχει δημιουργήσει ένα playlist με πάνω από 30 ώρες ήχων του Κόκκινου Πλανήτη: το ουρλιαχτό του ανέμου, τον βόμβο από τις λεπίδες του ελικοπτέρου Ingenuity [που απελευθέρωσε το ρομπότ] και τώρα, ένα νέο κομμάτι: ηλεκτροστατικές εκκενώσεις» είπε ο Σιντ.