Kalifornijas ezera žāvētā grunts eksperimentu laikā seismologi spēja atklāt putekļu virpuļvada sacīkstes pāri neauglīgai virsmai. Tādējādi pirmo reizi tika fiksēts šo mazo atmosfēras parādību seismiskais signāls.
Tagad pētnieki, kuru darbs ir publicēts Amerikas Seismoloģijas biedrības žurnālā “Biļetens”, sagaida, ka izsekos mazo viesuļvētra seismiskos signālus Marsā .
Putekļu viesuļvētra ir diezgan izplatīta uz Zemes; tie parādās atklātā līdzenumā un tuksnesī, un šķiet, ka viņiem ir sava dzīve. Tā ir dzimusi uz plānas, apsildāmās Zemes slāņa, nelieli gaisa virpulīši izplūst līdz vēsākiem slāņiem, radot iespaidu par mini-tornado. Šīs vortices var uzņemt atmosfērā putekļus un citas mazas daļiņas.
Uz Zemes ir iespaidīgi putekļu mīksti, bet neapstrīdamais šo formu karalis ir Mars. Sarkanā planēta pastāvīgi veido eolu (vējains) procesus, un daudzos reģionos putekļu virpuļvāki ir bieži. Nesenie pētījumi ir parādījuši, ka Marsa putekļu virpulīšiem, kas var sasniegt vairākus jūdzes augstumā, ir liela nozīme mazu putekļu daļiņu atmosfēras transportēšanā no virsmas augstā atmosfērā. Šim „putekļu ciklam” var būt galvenā nozīme planētas globālajā atmosfērā. Turklāt šie vortices maina Marsa virsmas albediju (atstarojumu), mainot Marsa virsmas saules enerģijas iedarbību, tādējādi ietekmējot temperatūru atmosfērā.
Phantom Cleaners
Agrākās un pašreizējās Marsa misijas ir ļoti pazīstamas ar šīm spoku parādībām. NASA Marsa rover Spirit bieži pamanīja putekļu viesuļvētkus savā zinātniskās pētniecības jomā, kas atrodas Gusevas krāterī, līdz 2010. gadā tika zaudēta saikne ar misiju.
NASA Masrokhod Spirit šo putekļu virpuļu sēriju uz Gusevas krātera 2005. gada 15. maijā. Putekļu kolonna bija aptuveni 34 metri (112 pēdu) diametrā.
Otrais braucējs, Opportunity, kas atrodas apgabalā, ko sauc par „Meridiani Planum”, ir ilgstošs uzdevums uz putekļu virpuli - tie periodiski pūš putekļus no saules paneļiem.
NASA „Mars Reconnaissance Orbiter” kosmosa kuģis, kas orbitē Marsu, arī ir ļoti pazīstams ar viņiem. Putekļu vortūru spieķis veido tumšus kanālus Marsa gaišajos līdzenumos. Dažreiz šie viesuļvētras aptver šos līdzenumus ar putekļainām dubļiem.
"Uz Zemes putekļu mīksti mēdz izraisīt tikai nelielas traucējumus un ir ziņkārīga meteoroloģiska parādība," saka Ralph Lorenz no John Hopkins universitātes Baltimorā, Merilendā. "Uz Marsa tie ir galvenie putekļu avoti, kuriem ir būtiska nozīme klimata, kā arī saules bateriju darbībā."
Divas vienas un tās pašas teritorijas fotogrāfijas, kuru atšķirība ir 4 gadi. Tumšas līnijas ir putekļu virpuļvada pēdas.
Tātad, mēs zinām, ka Marsa vējš spēj ražot dažas no iespaidīgākajām putekļu tornado saules sistēmā. Bet galu galā tas ir nejaušs notikums.
Seismiskā karte
Tā notika, ka NASA nākamajā gadā uzsāk savu nākamo braucēju - InSight. InSight atradīsies uz Marsa, lai palīdzētu mums veidot pilnīgāku priekšstatu par to, kas atrodas zem regolīta slāņa. Nolaišanās transportlīdzeklis izmantos sējmašīnu, lai ņemtu paraugu caur augsnes slāni, iepazīstinot mūs ar svešzemju pasaules pirmajiem testiem, kas ņemti no 5 metru dziļuma. Viņam būs arī seismogrāfs, lai izpētītu kustību planētas iekšienē. Lai gan tiek uzskatīts, ka Sarkanā planēta ir tektoniski mirusi, notiek Marsa zemestrīces, un šī būs mūsu pirmā iespēja tās padziļināti izpētīt.
Tādējādi izrādās, ka InSight var kļūt par putekļu tornado detektoru.
Pētījumā par putekļu viesuļvētriem uz Zemes Lorenss un viņa kolēģi novietoja seismogrāfu tuvu kosmosa komunikāciju kompleksam Goldstone, Kalifornijā. Tā ir attāla teritorija, kas atrodas tālu no cilvēka darbības. Seismogrāfa tuvumā pētnieki izveidoja 8 gaisa spiediena sensorus, lai tie varētu korelēt mazākās spiediena izmaiņas ar seismisko signālu. Kad tiek veidots putekļu virpulis, tā rada zemu zemu spiediena zonu virs zemes - silta virsma izraisa gaisa palielināšanos un rotāciju. Tāpat kā slidotājs, kurš izstiepis rokas un rotē vietā, gaisa rotācija veido virpuļvidi. Tādējādi šo virpuļu var noteikt ar sensoriem kā zema spiediena "pārspriegumu", kas cirkulē virs virsmas.
Izmantojot šo spiediena sensoru kombinācijā ar seismogrāfu, pētnieki varēja noteikt 2 dažādus zema spiediena avotus ar 10 minūšu intervālu. Viņi arī reģistrēja seismiskas vibrācijas, kad virsma bija zemas spiediena reģiona ietekmē, ko veidoja putekļi.
Šajā attēlā ir redzamas putekļu vortūras pēdas Marsa Thyles Rupes apgabalā.
Izrādās, ka putekļu vortices, kas ir tikai 10 metru diametrā, var izraisīt spiediena kritumu, kas ir līdzvērtīgs automašīnas kustībai pāri Zemes virsmai.
Tagad pētnieki, salīdzinot putekļu vorteku radītos spiediena kritumus, ar seismisko aktivitāti uz Zemes, cer, ka InSight atklātie seismiskie signāli palīdzēs noteikt Marsa putekļu vortekciju.
