Surge ozon misteri yang ditemukan dalam kegelapan musim dingin Mars

Pandangan dari Kutub Utara Mars, yang dibuat dengan mengambil gambar seperti yang terlihat oleh pesawat ruang angkasa Mars Express dari Badan Antariksa Eropa dan menerapkan data topografi dari Mars Orbiter Laser Altimeter yang berada di papan NASA yang sekarang sudah tidak ada misi surveyor global Mars yang sudah tidak ada. Kredit: Tim Sains ESA/DLR/Fu Berlin/NASA MGS MGS

Para ilmuwan telah menangkap wawasan langka MarsVortex Polar Utara, di mana suhu terjun jauh di bawah orang -orang di luar batas dan kegelapan memicu lonjakan ozon yang tidak biasa.

Pengamatan baru Vortex Polar Utara Mars selama musim dingin mengungkapkan bahwa kondisi di dalamnya jauh lebih ekstrem daripada yang di luar. Kurangnya sinar matahari di kutub utara planet ini tidak hanya menciptakan dingin yang intens tetapi juga memungkinkan kadar ozon di atmosfer meningkat.

“Suasana di dalam pusaran kutub, dari dekat permukaan hingga sekitar 30 kilometer tinggi, ditandai dengan suhu dingin yang ekstrem, sekitar 40 derajat Celsius lebih dingin dari luar pusaran, ”kata Dr. Kevin Olsen dari Universitas Oxfordyang mempresentasikan hasil di pertemuan bersama EPSC-DPS2025 di Helsinki minggu lalu.

Dalam kondisi pembekuan ini, sejumlah kecil uap air di atmosfer Mars mengembun dan mengendap di topi es. Pergeseran ini memiliki efek besar pada kimia atmosfer. Biasanya, ozon dipecah ketika molekul yang dibentuk oleh sinar matahari ultraviolet berinteraksi dengan uap air. Ketika uap air menghilang, proses destruktif itu tidak dapat terjadi, dan ozon menumpuk di dalam pusaran.

Baca juga  Eyes in the Sky NASA Mengungkap Krisis Polusi Udara Tersembunyi di LA

“Ozon adalah gas yang sangat penting di Mars – ini adalah bentuk oksigen yang sangat reaktif dan memberi tahu kita seberapa cepat kimia terjadi di atmosfer,” kata Olsen. “Dengan memahami berapa banyak ozon yang ada dan seberapa bervariasi itu, kita tahu lebih banyak tentang bagaimana atmosfer berubah dari waktu ke waktu, dan bahkan apakah Mars pernah memiliki lapisan ozon pelindung seperti di bumi.”

Itu Badan Antariksa Eropa Rencana untuk meluncurkan Exomars Rosalind Franklin Rover pada tahun 2028, dengan misi yang berfokus pada mencari tanda -tanda kehidupan kuno di Mars. Jika planet ini pernah memiliki lapisan ozon yang melindungi permukaannya dari radiasi ultraviolet yang berbahaya, kemungkinan bahwa kehidupan dapat bertahan di sana miliaran tahun yang lalu akan jauh lebih tinggi.

Bagaimana bentuk pusaran kutub Mars

Vortex kutub adalah konsekuensi dari musim Mars, yang terjadi karena sumbu planet merah dimiringkan pada sudut 25,2 derajat. Sama seperti di Bumi, akhir musim panas utara melihat pusaran atmosfer berkembang di atas Kutub Utara Mars dan bertahan hingga musim semi.

Skema pengukuran suhu menunjukkan bagaimana 40 derajat Celcius lebih dingin di dalam pusaran kutub utara (ditunjukkan oleh garis kuning) dibandingkan dengan di luar pusaran. Kredit: Kevin Olsen (University of Oxford) et al.

Baca juga  Ilmuwan Mengungkap Biaya Energi Tersembunyi dalam Ketepatan Waktu Kuantum

Di Bumi, pusaran kutub kadang-kadang bisa menjadi tidak stabil, kehilangan bentuknya, dan turun ke selatan, membawa cuaca yang lebih dingin ke garis-garis pertengahan. Hal yang sama dapat terjadi pada pusaran kutub Mars, dan dengan melakukan itu, ia memberikan kesempatan untuk menyelidiki interiornya.

“Karena musim dingin di Kutub Utara Mars mengalami kegelapan total, seperti di bumi, mereka sangat sulit untuk dipelajari,” kata Olsen. “Dengan bisa mengukur pusaran dan menentukan apakah pengamatan kita ada di dalam atau di luar pusaran gelap, kita benar -benar dapat mengetahui apa yang sedang terjadi.”

Menyelidiki pusaran

Olsen bekerja dengan ESA’s Exomars Trace Gas Orbiter yang ada di orbit di sekitar Mars. Secara khusus, suite kimia atmosfer pesawat ruang angkasa (ACS) mempelajari atmosfer Mars dengan menatap tungkai planet merah ketika matahari berada di sisi lain planet ini dan bersinar melalui atmosfer. Panjang gelombang di mana sinar matahari diserap memberikan molekul mana yang ada di atmosfer dan seberapa tinggi di atas permukaan mereka.

Namun, teknik ini tidak berhasil selama kegelapan total musim dingin Mars ketika matahari tidak terbit di Kutub Utara. Satu -satunya peluang untuk melihat sekilas di dalam pusaran adalah ketika kehilangan bentuk melingkar tetapi, untuk mengetahui persis kapan dan di mana hal ini terjadi, membutuhkan data tambahan.

Baca juga  Kakek 70 Tahun Ditemukan Tewas Membusuk di Rumahnya

Untuk ini, Olsen beralih ke instrumen sounder iklim Mars NASAPengorbit pengintai Mars untuk mengukur tingkat vortex melalui pengukuran suhu.

“Kami mencari penurunan suhu tiba -tiba – tanda pasti berada di dalam pusaran,” kata Olsen. “Membandingkan pengamatan ACS dengan hasil dari sounder iklim Mars menunjukkan perbedaan yang jelas di atmosfer di dalam pusaran dibandingkan dengan di luar. Ini adalah kesempatan yang menarik untuk mempelajari lebih lanjut tentang kimia atmosfer Mars dan bagaimana kondisi berubah selama malam kutub untuk memungkinkan ozon untuk menumpuk.”

Referensi: “Apa yang terjadi di dalam Mars North Polar Vortex?” Oleh Kevin Olsen, Bethan Gregory, Franck Montmessin, Lucio Baggio, Franck Lefèvre, Oleg Korablev, Alexander Trokhimovsky, Anna Fedorova, Denis Belyaev, Juan Alday dan Armin Kleinböhl, 8 Juli 2025, EPSC-DPS205.
Doi: 10.5194/EPSC-DPS2025-1438

Jangan pernah melewatkan terobosan: Bergabunglah dengan buletin ScitechDaily.
Ikuti kami di google, temukan, dan berita.

BN Babel