मंगल के उत्तरी गोलार्द्ध में बसंत के मौसम में समृद्ध वायुमंडलीय गतिशील गतिविधि की विशेषता होती है। यह गतिविधि ध्रुवीय टोपी के किनारे पर होती है, जो अक्सर स्थानीय धूल के तूफानों की उपस्थिति से प्रकट होती है।
एक नया अध्ययन दो में गहरा गोता लगाता है मार्टियन धूल तूफान जो 2019 में मार्शियन उत्तरी ध्रुव के पास हुआ था। क्लाउड पैटर्न आश्चर्यजनक रूप से पृथ्वी की तरह हैं, समान गठन प्रक्रियाओं की ओर इशारा करते हैं।
ईएसए के मार्स एक्सप्रेस ने उत्तरी ध्रुव पर वसंत ऋतु के दौरान तूफानों की निगरानी की। इसमें पाया गया कि मंगल आश्चर्यजनक रूप से पृथ्वी जैसे बादल पैटर्न बनाता है जो हमारे ग्रह के उष्णकटिबंधीय क्षेत्रों की याद दिलाता है।
बोर्ड पर दो कैमरे मंगल एक्सप्रेस - विज़ुअल मॉनिटरिंग कैमरा (VMC) और हाई-रिज़ॉल्यूशन स्टीरियो कैमरा (HRSC) - NASA के मार्स रिकॉइनेंस ऑर्बिटर पर लगे MARCI कैमरे के साथ मिलकर, कक्षा से तूफानों की नकल की।
VMC छवि अनुक्रम दर्शाता है कि कैसे तूफान दिनों में वृद्धि और गायब होने के आवर्ती चक्रों को प्रदर्शित करते हैं। एचआरएससी छवियों के व्यापक दृश्य सर्पिल संरचनाओं को स्पष्ट रूप से दिखाते हैं। सर्पिल, जो 1000 से 2000 किमी तक की दूरी पर हैं, वही अत्याधिक उष्णकटिबंधीय चक्रवात उत्पत्ति साझा करते हैं जो कि पृथ्वी के मध्य-अक्षांश और अक्षांशों में देखा जाता है।
छवियां एक विशेष घटना को प्रकट करती हैं मार्च. वे दिखाते हैं कि मार्शियन धूल के तूफान नियमित रूप से छोटे बादल कोशिकाओं से बने होते हैं जो अनाज या कंकड़ की तरह व्यवस्थित होते हैं। में बादलों में बनावट भी देखी जाती है पृथ्वी का वातावरण.
VMC छवि अनुक्रम दर्शाता है कि कैसे तूफान दिनों के दौरान विकास और गायब होने के आवर्ती चक्रों को प्रदर्शित करता है। एचआरएससी छवियों के व्यापक दृश्य सर्पिल संरचनाओं को स्पष्ट रूप से दिखाते हैं। सर्पिल, जो 1000 से 2000 किमी तक की दूरी पर हैं, वही अत्याधिक उष्णकटिबंधीय चक्रवात उत्पत्ति साझा करते हैं जो कि पृथ्वी के मध्य-अक्षांश और अक्षांशों में देखा जाता है।
छवियाँ एक विशिष्ट मंगल ग्रह की घटना दिखाती हैं। वे प्रदर्शित करते हैं कि मार्शियन धूल के तूफान छोटे बादल कोशिकाओं से बने होते हैं जो समान रूप से अलग-अलग होते हैं और अनाज या कंकड़ की तरह व्यवस्थित होते हैं। पृथ्वी के वायुमंडल में बादलों की बनावट भी देखी जा सकती है।
संवहन, जहां गर्म हवा उठती है क्योंकि यह ठंडी हवा की तुलना में कम घनी होती है, पहचानने योग्य बनावट बनाती है। जब हवा छोटे बादल कोशिकाओं के केंद्र में उठती है, तो इस प्रकार का संवहन, जिसे बंद-कोशिका संवहन के रूप में जाना जाता है, होता है। बादल कोशिकाओं के चारों ओर आकाश के अंतराल ठंडी हवा के गर्म उठने वाली हवा के नीचे डूबने के मार्ग हैं।
On पृथ्वीऊपर उठती हवा में पानी मौजूद होता है, जो संघनित होकर बादल बनाता है। मार्स एक्सप्रेस की धूल के बादलों की छवियां एक ही घटना को प्रदर्शित करती हैं, लेकिन मंगल पर, बढ़ते वायु स्तंभ पानी के बजाय धूल से बने होते हैं। धूल से भरी हवा को सूर्य द्वारा गर्म किया जाता है, जिससे यह ऊपर की ओर उठती है और धूल कोशिकाओं का निर्माण करती है। डूबती हवा के क्षेत्र जिनमें कम धूल होती है, कोशिकाओं को घेर लेते हैं। इसका परिणाम दानेदार पैटर्न में होता है जो पृथ्वी पर बादलों की छवियों में भी देखा जा सकता है।
वैज्ञानिकों ने हवा की गति को मापने के लिए छवियों के भीतर कोशिका की गति को ट्रैक किया। यह पाया गया कि बादल के ऊपर हवा 140 किमी/घंटा तक की गति से चलती है। यह हवा की दिशा में कोशिकाओं के आकार को चौड़ा करता है। मंगल और पृथ्वी के अस्त-व्यस्त और गतिशील वातावरण के बावजूद, प्रकृति इन व्यवस्थित प्रतिमानों का निर्माण करती है।
ईएसए के मार्स एक्सप्रेस परियोजना वैज्ञानिक कॉलिन विल्सन ने कहा, "पृथ्वी पर मंगल जैसे वातावरण के बारे में सोचते समय, कोई आसानी से रेगिस्तान या ध्रुवीय क्षेत्र के बारे में सोच सकता है। यह काफी अप्रत्याशित है, कि धूल के तूफानों के अराजक आंदोलन को ट्रैक करके, पृथ्वी के नम, गर्म और निश्चित रूप से बहुत ही गैर-मंगल जैसे उष्णकटिबंधीय क्षेत्रों में होने वाली प्रक्रियाओं के साथ समानताएं खींची जा सकती हैं।
वीएमसी तस्वीरों ने धूल के बादलों की ऊंचाई को मापना संभव बना दिया है, जो एक महत्वपूर्ण खोज है। ऊपर बादलों की ऊंचाई मार्टियन सतह यह उनके द्वारा फेंकी जाने वाली छाया की लंबाई को मापने और उस जानकारी को सूर्य की स्थिति के ज्ञान के साथ जोड़कर निर्धारित किया जाता है। निष्कर्षों से पता चला कि धूल सतह से 6-11 किमी ऊपर उठ सकती है और कोशिकाओं में अक्सर 20-40 किमी के क्षैतिज व्यास होते हैं।
Universidad del País Vasco UPV/EHU (स्पेन) से अगस्टिन सांचेज़-लेवागा, जो VMC विज्ञान टीम का नेतृत्व करते हैं और एक पेपर के प्रमुख लेखक हैं, कहा, "मंगल ग्रह पर धूल के तूफानों के अप्रत्याशित व्यवहार और उनके साथ आने वाली तेज हवा के झोंकों के बावजूद, हमने देखा है कि उनकी जटिलता के भीतर, मोर्चों और सेलुलर संवहन पैटर्न जैसी संगठित संरचनाएं उभर सकती हैं।"
“इस तरह का संगठित सेलुलर संवहन पृथ्वी और मंगल के लिए अद्वितीय नहीं है; वीनस एक्सप्रेस द्वारा शुक्र के वातावरण के अवलोकन यकीनन समान पैटर्न दिखाते हैं। मंगल के शुष्क संवहन पर हमारा काम ग्रहों के वायुमंडल में होने वाली समान घटनाओं के तुलनात्मक अध्ययन के मूल्य का एक और उदाहरण है, ताकि विभिन्न परिस्थितियों और वातावरणों के तहत उनके अंतर्निहित तंत्र को बेहतर ढंग से समझा जा सके।
जर्नल संदर्भ:
- ए सांचेज़-लावेगा एट अल। मार्स नॉर्थ पोलर कैप के किनारे पर बनावट वाले धूल के तूफान में सेलुलर पैटर्न और शुष्क संवहन। इकारस। DOI: 10.1016/जे.इकारस.2022.115183
