บรรยากาศของดาวอังคารแตกต่างจากโลกมาก แต่ปริมาณไอน้ำที่ติดตามยังคงมีบทบาทเด่นชัดในสภาพภูมิอากาศ
NASA ให้ความสนใจกับบรรยากาศสภาพอากาศและภูมิอากาศของดาวอังคารเป็นอย่างมาก ยิ่งพวกเขารู้เกี่ยวกับดาวอังคารมากเท่าไหร่พวกเขาก็สามารถวางแผนภารกิจได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น และความเข้าใจในปัจจุบันดาวอังคารสามารถช่วยให้เราเข้าใจประวัติศาสตร์ของระบบสุริยะดาวเคราะห์มีวิวัฒนาการอย่างไรและสภาพอากาศของดาวอังคารเป็นอย่างไรในอดีต
นาซ่ามีทีมงานทั้งหมดที่อุทิศให้กับการทำความเข้าใจสภาพภูมิอากาศของดาวอังคาร มันเรียกว่าศูนย์จำลองสภาพภูมิอากาศดาวอังคาร งานของพวกเขามุ่งเน้นไปที่องค์ประกอบสำคัญสามประการในชั้นบรรยากาศของดาวอังคาร: ไอน้ำ, คาร์บอนไดออกไซด์และฝุ่นละออง ในการจำลองด้านล่างเมฆน้ำแข็งน้ำก่อตัวและแยกย้ายกันไปตลอดทั้งวัน
เมฆบนดาวอังคารนั้นบางกว่าเมฆบนโลกมาก แต่พวกเขาก็ทำตัวเหมือนกัน การจำลองด้านบนแสดงวันฤดูร้อนในซีกโลกเหนือ เมฆก่อตัวเหนือเส้นศูนย์สูตรในเวลากลางคืนและมีความหนาที่สุดก่อนพระอาทิตย์ขึ้น ในขณะที่ดวงอาทิตย์อุ่นบรรยากาศในระหว่างวันพวกเขาก็จะกระจายไปในเวลาพลบค่ำพวกเขาก็จะเริ่มก่อตัวอีกครั้ง
การจำลองมาจากศูนย์การจำลองสภาพภูมิอากาศของดาวอังคารและแสดงให้เห็นว่าแม้ว่าเมฆจะบางกว่าโลก แต่มันก็มีบทบาทสำคัญในระบบลมของโลก และนั่นก็หมายความว่าพวกมันยังช่วยปรับรูปร่างการเคลื่อนที่ของน้ำรอบ ๆ โลก
ศูนย์การสร้างแบบจำลองสภาพภูมิอากาศใช้ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ที่ทรงพลังเพื่อสร้างแบบจำลองเหล่านี้ บรรยากาศของดาวเคราะห์นั้นซับซ้อนมากและต้องใช้คอมพิวเตอร์ที่ทรงพลังและแบบจำลองที่ซับซ้อนเพื่อทำความเข้าใจ ที่ศูนย์การสร้างแบบจำลองพวกเขาพึ่งพาโมเดลการไหลเวียนทั่วไป (GCM) สำหรับงานส่วนใหญ่
แรงผลักดันอย่างหนึ่งของงานของศูนย์คือการเข้าใจวัฏจักรของน้ำบนดาวอังคารในปัจจุบัน ที่เว็บไซต์ของศูนย์กล่าวว่า“ เราต้องการตรวจสอบว่าวัฏจักรของน้ำที่สังเกตเห็นนั้นเป็นผลมาจากการแลกเปลี่ยนกับหมวกที่เหลือทางทิศเหนือหรือไม่หรือต้องมีแหล่งอื่นเช่นเรจิ ธ ที่ใช้งานอยู่” ปัจจุบันพวกเขากำลังสร้างแบบจำลองดาวอังคารด้วยหมวกขั้วโลกเหนือเป็นแหล่งน้ำแห่งเดียว แบบจำลองของพวกเขาให้ผลลัพธ์ที่ดี แต่ก็ยังมีปัญหาอยู่
ศูนย์การสร้างแบบจำลองพยายามทำความเข้าใจกับดาวอังคารโบราณด้วยและวิธีที่มันสามารถมีสภาพแวดล้อมที่อบอุ่นและเปียกชื้นเมื่อหลายพันล้านปีก่อนเมื่อดวงอาทิตย์จางลง ความเป็นไปได้อย่างหนึ่งคือดาวอังคารมีชั้นบรรยากาศคาร์บอนไดออกไซด์ที่หนากว่าซึ่งกักความร้อนได้มากกว่า ความเป็นไปได้อีกประการหนึ่งคือการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศที่สร้างผลกระทบ
จุดสนใจอีกจุดหนึ่งของศูนย์คือฝุ่นดาวอังคาร เห็นได้ชัดว่าฝุ่นมีบทบาทอย่างมากกับดาวอังคาร แต่ก็ไม่ค่อยเข้าใจนัก ในเว็บไซต์ของ Climate Modeling Center กล่าวว่า“ …มันกำลังกลายเป็นที่ชัดเจนมากขึ้นว่าการกำหนดพารามิเตอร์ที่ใช้ใน GCMs สำหรับการยกฝุ่นไม่ได้จับฟิสิกส์ที่เกี่ยวข้องกับเหตุการณ์การเลี้ยงฝุ่นทั้งหมด”
ดาวเคราะห์ถูกห่อหุ้มด้วยพายุฝุ่นทั่วโลกเป็นระยะซึ่งสามารถคงอยู่ได้นานหลายเดือน การเข้าใจพายุเหล่านี้เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับภารกิจที่ประสบความสำเร็จต่อโลก นาซ่ารู้ล่วงหน้าว่า InSight Lander จะมาถึงดาวอังคารใกล้ถึงจุดสิ้นสุดของพายุฝุ่นและพวกเขาก็เตรียม ต้องขอบคุณการสร้างแบบจำลองสภาพภูมิอากาศนาซ่ารู้ว่าในระหว่างพายุฝุ่นบรรยากาศบนจะร้อนขึ้นในขณะที่บรรยากาศชั้นล่างเย็นลง วิศวกร Mission เตรียม InSight เพื่อทำงานในเงื่อนไขเหล่านั้น
ศูนย์การสร้างแบบจำลองสภาพภูมิอากาศเป็นเพียงทางเดียวที่นาซ่าใช้ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ ในการประชุม Supercomputing Conference (SC 19) ระหว่างประเทศที่เมืองเดนเวอร์ในวันที่ 18-22 พฤศจิกายนพวกเขาจัดแสดงโครงการคำนวณของพวกเขา 38 แห่งรวมถึงเครื่องบิน X-57 ไฟฟ้าของพวกเขาจำลองของกาแลคซียุคแรก ความพยายามในการทำแผนที่และหาปริมาณต้นไม้ใน Sub-Saharan Africa
มากกว่า:
- ข่าวประชาสัมพันธ์: คืนเมฆบนดาวอังคารผ่านสายตาของซูเปอร์คอมพิวเตอร์
- ข่าวประชาสัมพันธ์: ศูนย์จำลองสภาพภูมิอากาศบนดาวอังคารของนาซ่าคืออะไร
- ศูนย์จำลองสภาพภูมิอากาศของนาซ่าอาเมสมาร์ส
