Elektrycznie naładowane burze pyłu jazdy cyklu Martian chloru

Najnowsze badania z Alian Wang, profesor badań w Zakładzie Ziemi i Planetary Sciences w Arts & Sciences i współpracowników w Washu, Stony Brook University, Shandong University i Goddard Space Flight Center NASA buduje w poprzednim badaniu marsjańskich burz pyłowych jako istotnym czynnikiem w ewolucji chemicznej powierzchni czerwonej planety. Ich ostatnie przesunięcia papieru skupić elektrochemicznych procesów wynikających z burz piaskowych, które mogą napędzać ruch chloru, który trwa już na Marsie. Badanie zostało opublikowane 28 maja w Journal of Geophysical Research: Planety.

O ile wcześniejsze badania wykazały stosunkowo wysokie stężenie chloru na Marsie i zasugerował wulkaniczny i hydrologiczną aktywność jako historycznych kierowców cyklu chloru, Wang został eksperymentalnie pokazane jak wyładowania elektrostatyczne (ESD) generowane przez burze piaskowe mogą odegrać kluczową rolę w powierzchni Marsa i chemii atmosferycznej teraz. Biorąc pod uwagę względną obfitość chloru na powierzchni Marsa, Wang i jej współpracownicy wyruszyć na zwiedzanie powstawaniu tego cyklu chloru dzisiejszej na Marsie: Jak podekscytowany atomy chloru uwolnić do atmosfery, a następnie ponownie osadza się na powierzchni i częściowo perkolacji w górotworze. Badali oni także, że cykl jakie konsekwencje może mieć dla chloru znalezienia śladów życia na Marsie.

„W przeszłości, gdy warunki były różne, i tam może więcej wody na Mars, nie byłoby różnicy w chemii powierzchni i w zachowaniu chloru,” że Bradley JOLLIFF, współautorem na papierze i Scott Rudolph profesor Ziemi i Nauk Planetarnych. „Nie w pełni zrozumieć, jak Mars dostał się do obecnego stanu wzbogacenia chloru na powierzchni, ale jesteśmy bardzo zainteresowani poznaniem, jak drążyć w górotworze, jak silnie utlenione związki chloru, zwane chlorany i nadchlorany, interakcje z innymi elementami. To był rodzaj układanki „.

W szczególnym obiektu znanego jako planetarny środowiska i analizy komora (brzoskwini zwyczajnej), Wang replikacji warunków wyładowania elektrostatycznego, które mogą być wywołane przez burze Marsjańskich pyłu opracowanie dogłębne zrozumienie powierzchniowo atmosferze oddziaływania chemicznego. Jej wyniki były znaczące. Nie tylko są związki chloru widoczne na powierzchni Marsa utleniony przez wyładowanie elektrostatyczne podczas burz z powietrzem, a ponadto te burze pyłu są również generowanie wielu wolnych rodników z cząsteczek Marsjańskich atmosferycznych. To spowodowało, że wzbudzone cząsteczki chloru ma być wydany, rekombinacji, a następnie przemieszczanych między powierzchnią i atmosferze Mars, opracowanie aktywnej i cykl ciągłego chloru.

„To nie jest jak to, co widzimy na Ziemi”, powiedział Wang. „Reakcje fotochemiczne, napędzane przez Słońce, występuje na obu planetach, ale na Marsie mamy te globalne burze piaskowe raz na dwa lata, regionalnym marsjańskich burz piaskowych każdego roku, a niezliczone diabły kurzu wszędzie.”

W przeszłości Mars mógł być cieplejsze i bardziej wilgotne, ale zimna, sucha atmosfera sprawia, że ​​ma dzisiaj wyładowań elektrostatycznych potężnym czynnikiem. „Elektrochemia może być większy gracz na powierzchni Marsa teraz” Wang dodał.

Wyniki te dostosowanie do innych analiz marsjańskiej chemii powierzchni i warunki wskazują one nie wróży dobrze dla znalezienia biomarkerów na powierzchni. Wang jednak zauważyć, że zrozumienie chemii powierzchni jest nasza najlepsza szansa na wiedząc, co życie na Marsie mogło wyglądać. Jako dążeniu do znalezienia śladów życia na Marsie trwa, ta linia badań będzie się dalej rozwijać. Wang antycypuje przyszłe współpracę z biogeochemists rozszerzyć poszukiwania biomarkerów do marsjańskiej górotworze.

„Ponieważ geochemii na powierzchni może pójść w górotworze, w jaki sposób wpłynie to może być wykryty śladów życia na Marsie”, powiedział Wang.

JOLLIFF dodał: „Widzieliśmy z łazika Spirit, kiedy to został przeciągając jedną z jego kół poprzez glebę, że to, co było w bezpośrednim górotworze różnił się od tego, co było tuż przy powierzchni, bardzo to zjawisko utleniania powierzchni. Dlatego rozumiejąc, że chemia powierzchnia staje się bardzo ważne i prowadzi nas do wniosku, że jeśli chcemy naprawdę test zachowanych lub przeszłego życia, musimy dostać się pod powierzchnią „.

Finansowanie tych badań zostały dostarczone przez NASA. Praca została również wspierany przez Instytut Nauki o Materiałach i Inżynierii i McDonnell Centrum Nauk Kosmicznych Washington University.

źródło Washington University in St. Louis. "Electrically charged dust storms drive Martian chlorine cycle." ScienceDaily. ScienceDaily, 15 June 2020. <www.sciencedaily.com/releases/2020/06/200615140843.htm>.