แทร็กฝุ่นปีศาจ เครดิตรูปภาพ: NASA / JPL คลิกเพื่อดูภาพขยาย
อาฤดูร้อนบนดาวอังคาร! ในที่สุดวันก็ยาวเช่นเดียวกับที่รักโลกเก่า และเสียงสูงในตอนกลางวันพุ่งขึ้นสูงถึง 20 องศาเซลเซียส (68 องศาฟาเรนไฮต์) จากฤดูร้อนตอนกลางคืนที่ -90 องศาเซลเซียส (-130 องศาฟาเรนไฮน์) ซึ่งหมายความว่าคุณและนักบินอวกาศเพื่อนของคุณจะอุ่นเครื่องก่อนหน้านี้ เป็นการเริ่มต้นที่ดีในการทำเหมือง
ปีศาจฝุ่นบนดาวอังคารสร้างแบบเดียวกับที่พวกมันทำบนทะเลทราย “ คุณต้องการความร้อนที่พื้นผิวที่แข็งแกร่งดังนั้นพื้นดินสามารถรับความร้อนได้มากกว่าอากาศที่อยู่เหนือมัน” เลมมอนอธิบาย อากาศที่ร้อนและหนาแน่นน้อยลงใกล้กับพื้นดินเพิ่มขึ้นเจาะผ่านชั้นของอากาศที่เย็นกว่าข้างบน พลัมที่เพิ่มขึ้นของอากาศร้อนและพลัมที่ตกลงมาของอากาศเย็นเริ่มไหลเวียนในแนวตั้งในเซลล์การพาความร้อน ทีนี้ถ้าลมกระโชกในแนวนอนพัดผ่าน "มันจะเปลี่ยนเซลล์การพาความร้อนไปที่ด้านข้างของมันดังนั้นพวกมันจึงเริ่มหมุนในแนวนอนสร้างเสาแนวตั้ง - และเริ่มปีศาจฝุ่น"
อากาศร้อนที่เพิ่มขึ้นผ่านจุดศูนย์กลางของคอลัมน์จะทำให้อากาศหมุนวนเร็วขึ้น - เร็วพอที่จะเริ่มรับทราย ทรายจะบดพื้นจากนั้นก็ขับฝุ่นแป้งละเอียดและเสากลางของทุ่นอากาศร้อนที่ลอยขึ้นสูงที่มีฝุ่นสูงมาก เมื่อลมแนวนอนที่มีอยู่ทั่วไปเริ่มผลักปีศาจฝุ่นข้ามพื้นดินให้ระวัง!
“ ถ้าคุณกำลังยืนอยู่ถัดจากวิญญาณ rover ตอนนี้ [ใน Gusev Crater] ในตอนกลางวันคุณอาจเห็นปีศาจฝุ่นครึ่งโหล” Lemmon กล่าว ฤดูใบไม้ผลิหรือฤดูร้อนของดาวอังคารทุกวันปีศาจฝุ่นเริ่มปรากฏตัวประมาณ 10.00 น. ในขณะที่พื้นโลกร้อนและเริ่มลดลงประมาณ 15.00 น. ในขณะที่พื้นดินเย็นลง (วันสุริยะของดาวอังคาร 24 ชั่วโมง 39 นาทีนั้นยาวกว่าโลก 39 นาที) แม้ว่าจะไม่ทราบความถี่และระยะเวลาที่แน่นอนของปีศาจฝุ่นบนดาวอังคาร แต่ภาพถ่ายจาก Mars Global Surveyor ในวงโคจรเผยให้เห็นเส้นทางที่นับไม่ถ้วนในทุกละติจูดบนโลกใบนี้ รอยแยกเหล่านี้เกิดขึ้นบนพื้นผิวที่ซึ่งปีศาจฝุ่นได้กัดเซาะวัสดุพื้นผิวที่หลุดออกไปเพื่อเผยให้เห็นดินที่มีสีต่างกันข้างใต้
ยิ่งไปกว่านั้นปีศาจฝุ่นถูกถ่ายภาพจากวงโคจร - บางส่วนมีขนาดใหญ่ถึง 1 ถึง 2 กิโลเมตรข้ามที่ฐานของพวกเขาและ (จากเงา) สูงตระหง่านสูง 8 ถึง 10 กม.
สิ่งที่ฟาร์เรลจากการไล่ล่าปีศาจฝุ่นในทะเลทรายอาริโซน่าเป็นความจริงที่ว่าปีศาจฝุ่นดินนั้นมีประจุไฟฟ้าและปีศาจฝุ่นของดาวอังคารก็อาจจะเหมือนกัน
ปีศาจฝุ่นได้รับหน้าที่ของพวกเขาจากเม็ดทรายและฝุ่นถูกันในลมกรด เมื่อคู่ที่ไม่เหมือนกันของวัสดุถูกันวัสดุหนึ่งให้อิเล็กตรอน (ประจุลบ) บางส่วนของวัสดุอื่น ๆ การแยกประจุไฟฟ้าดังกล่าวเรียกว่าการชาร์จแบบไทรโบอิเล็กทริกคำนำหน้า“ ไทรโบ” (ออกเสียง TRY-bo) หมายถึง“ การถู” การชาร์จแบบไทรโบอิเล็กทริกทำให้ผมของคุณยืนอยู่ที่ปลายเมื่อคุณถูลูกโป่งกับหัว ฝุ่นและทรายเช่นพลาสติกและเส้นผมก่อตัวเป็นคู่ tribolelectric (ฝุ่นและทรายไม่จำเป็นต้องทำจากสิ่งเดียวกันบันทึกเลมมอนเพราะ "ฝุ่นสามารถถูกพัดเข้าได้จากทุกที่") ฝุ่นละอองที่มีขนาดเล็กกว่ามีแนวโน้มที่จะประจุลบทำให้อิเล็กตรอนหลุดออกจากเม็ดทรายขนาดใหญ่
เนื่องจากคอลัมน์กลางที่เพิ่มขึ้นของอากาศร้อนที่ให้อำนาจปีศาจฝุ่นมีฝุ่นที่มีประจุลบขึ้นและปล่อยให้ทรายที่มีประจุบวกหมุนวนอยู่ใกล้กับฐานมากขึ้นประจุจะถูกแยกออกทำให้เกิดสนามไฟฟ้า "บนโลกด้วยเครื่องมือที่เราวัดสนามไฟฟ้าตามลำดับ 20,000 โวลต์ต่อเมตร (20 kV / m)" ฟาร์เรลกล่าว ถั่วลิสงนั้นเทียบกับสนามไฟฟ้าในพายุฝนฟ้าคะนองที่ฟ้าแลบไม่กระพริบจนกว่าสนามไฟฟ้าจะมีขนาดใหญ่ขึ้น 100 เท่า - เพียงพอที่จะแตกตัวเป็นไอออน (แยก) โมเลกุลของอากาศ
แต่มีเพียง 20 kV / m“ ใกล้เคียงกับการสลายตัวของบรรยากาศดาวอังคารบาง ๆ ” ฟาร์เรลชี้ให้เห็น ที่สำคัญกว่านั้นมารฝุ่นบนดาวอังคารนั้นใหญ่กว่าคู่ภาคพื้นดินมากจนพลังงานไฟฟ้าที่เก็บไว้อาจสูงกว่านี้มาก “ ทุ่งเหล่านั้นจะปล่อยอย่างไร” เขาถาม. “ คุณจะมีสายฟ้าบนดาวอังคารภายในปีศาจฝุ่นหรือไม่” แม้ว่าโดยปกติแล้วสายฟ้าจะไม่เกิดขึ้นตามธรรมชาติการมีอยู่ของนักบินอวกาศหรือแลนด์โรเวอร์หรือที่อยู่อาศัยอาจทำให้เกิดการปล่อยฟิล์มหรือเกิดขึ้นในท้องถิ่น “ สิ่งที่คุณต้องระวังคือมุมที่สนามไฟฟ้าจะแข็งแกร่งมาก” เขากล่าวเสริม “ คุณอาจต้องการทำให้รถยนต์หรือที่อยู่อาศัยของคุณโค้งมน”
การพิจารณาอีกครั้งสำหรับนักบินอวกาศบนดาวอังคารก็คือ“ คลื่นวิทยุคงที่เมื่อเม็ดประจุพุ่งชนเสาอากาศไร้สาย” ฟาร์เรลเตือน และหลังจากปีศาจฝุ่นผ่านไปแล้วก็หายไปของที่ระลึกที่ยั่งยืนของทางจะเพิ่มการยึดเกาะของฝุ่นกับยานอวกาศและที่อยู่อาศัยผ่านการยึดเกาะไฟฟ้าสถิต - ปรากฏการณ์เดียวกันที่ทำให้ถุงเท้าติดกันเมื่อดึงออกมาจากเสื้อผ้า ทำให้การทำความสะอาดเป็นเรื่องยากลำบากก่อนที่จะกลับเข้าไปอยู่อาศัยอีกครั้ง
เนื่องจากปีศาจฝุ่นบนดาวอังคารสามารถสร้างความสูงได้ 8-10 กิโลเมตรนักอุตุนิยมวิทยาดาวเคราะห์จึงคิดว่าปีศาจอาจมีความรับผิดชอบในการขว้างปาฝุ่นสูงสู่ชั้นบรรยากาศของดาวอังคาร ที่สำคัญสำหรับนักบินอวกาศนั้นฝุ่นอาจมีประจุลบที่สูงขึ้นสู่ชั้นบรรยากาศเช่นกัน การสร้างประจุขึ้นที่ชั้นบนสุดของพายุอาจก่อให้เกิดอันตรายต่อจรวดที่ออกจากดาวอังคารเช่นเดียวกับ Apollo 12 ในเดือนพฤศจิกายนปี 1969 เมื่อมันถูกยกขึ้นจากฟลอริด้าในช่วงที่เกิดพายุฝนฟ้าคะนอง: จรวดไอเสียแตกตัวเป็นไอออน เส้นทางของโมเลกุลที่มีประจุตลอดทางจนถึงพื้นดินก่อให้เกิดสายฟ้าที่ก่อให้เกิดยานอวกาศ
“ ผู้นำทางทะเลยุคแรกเช่นโคลัมบัสเข้าใจว่าเรือของพวกเขาต้องได้รับการออกแบบสำหรับสภาพอากาศที่รุนแรง” ฟาร์เรลล์ชี้ให้เห็น “ ในการออกแบบภารกิจสู่ดาวอังคารเราจำเป็นต้องรู้ความสุดยอดของสภาพอากาศบนดาวอังคาร - และสุดขั้วเหล่านั้นดูเหมือนจะอยู่ในรูปแบบของพายุฝุ่นและปีศาจ”
แหล่งที่มาดั้งเดิม: NASA News Release
