Марсианские облака состоят либо из водяного льда, либо — на больших высотах и при более низких температурах — из льда из углекислого газа. (Атмосфера Марса состоит более чем на 95% из углекислого газа.) Облака из углекислого газа — единственный тип облаков, наблюдаемых на Марсе, которые имеют радужную окраску. Они очень высоко — около 60–80 километров.
Curiosity снял цветные облака над Марсом
Цветные облака на марсианском небе заснял марсоход NASA Curiosity. Снимки были сделаны в течение 16 минут 17 января (4426-й марсианский день миссии). Это явление называется серебристыми или сумеречными облаками. Они состоят из замерзшего углекислого газа и наблюдаются только в некоторых местах над Марсом.
NASA / JPL-Caltech / MSSS / SSI
Иногда эти облака даже создают настоящую радугу. Слишком тонкие, чтобы их можно было увидеть при дневном свете, они видны только на закате.
Они видны и как белые шлейфы, падающие через атмосферу, прежде чем испариться из-за повышения температуры.
Сумеречные облака
Радужные облака показаны в цилиндрической проекции.
Сумеречные облака были впервые замечены на Марсе миссией NASA Pathfinder в 1997 году; Curiosity не замечал их до 2019 года, когда получил свои первые радужные изображения в облаках. Это уже четвертый марсианский год, когда марсоход наблюдает это явление, которое происходит ранней осенью в южном полушарии.
Марк Леммон, ученый из Института космических наук в Боулдере Колорадо, соавтор статье, в которой подводятся итоги первых двух сезонов наблюдений сумеречных облаков Curiosity. Работа опубликована в журнале Geophysical Research Letters.
«Я всегда буду помнить, как впервые увидел эти радужные облака, и сначала был уверен, что это какой-то цветовой артефакт», — говорит Леммон. — «Теперь это стало настолько предсказуемым, что мы можем планировать наши снимки заранее; облака появляются в одно и то же время года».
Каждое наблюдение — это возможность узнать больше о размере частиц и скорости роста марсианских облаков. Это, в свою очередь, дает больше информации об атмосфере планеты.
Загадка марсианских облаков
Perseverance тоже делал снимки облаков, но они ниже и состоят из водяного льда.
Сегодня неизвестно, почему сумеречные облака, состоящие из льда углекислого газа, не были замечены в других местах на Марсе. Curiosity, приземлившийся в 2012 году, находится на горе Шарп в кратере Гейла, к югу от марсианского экватора. Марсоход NASA Perseverance, расположенный в кратере Джезеро в северном полушарии, не видел никаких сумеречных облаков из углекислого газа с момента посадки в 2021 году.
Возможным источником облаков могут быть гравитационные волны, считают ученые, которые могут охлаждать атмосферу: «Не ожидалось, что углекислый газ будет конденсироваться в лед, поэтому что-то охлаждает его до такой степени. Но марсианские гравитационные волны не полностью изучены, и мы не знаем, что заставляет сумеречные облака образовываться в одном месте, но не в другом», — говорит Леммон.