Het is bekend dat stofstormen op Mars woeden, deze stormen zijn ongelooflijk grootschalig en kunnen de hele planeet doorkruisen. Bovendien is het oppervlak van Mars bezaaid met talloze tornado's, snelt het door de vlakten en veroorzaakt het stof, weggedragen in de unieke "stofkringloop" van een planeet.
Foto's van het oppervlak uit de baan laten zien dat de belangrijkste oorzaak van erosie op Mars de wind is. Uitgestrekte duinvlaktes, ingewikkelde rotsformaties en luchten bedekt met waas - dit is de winderige winderige wereld.
Science fiction-schrijvers hebben snel het idee opgepikt van frequente stormen die er van veraf geweldig uitzien. Gigantische muren van stof, waartegen het grootste aardse stof of zandstormen lijken op belachelijke dwergen, glinsterende bliksemschichten veroorzaakt door atmosferische wrijving, gruwelijke orkanen die alles op hun pad vegen, astronauten gooien en apparatuur verpletteren.
Helaas, de realiteit van de Marsstofstormen is iets bescheidener - een feit dat de NASA wil overbrengen aan het publiek, kijkend uit naar de nieuwe film van Ridley Scott, The Martian.
De actie van de film, opgenomen op de bestseller van Andy Weir, vindt in de nabije toekomst plaats tijdens een bemande expeditie naar Mars. Vanwege de hevige stofstorm mislukt de missie, de planetaire basis is beschadigd en een van de astronauten, Mark Watney (gespeeld door Matt Damon) gaat verloren na de schade aan het pak, en collega's besluiten dat hij stierf in de griezelige Martiaanse winden. Maar, net als veel andere speculaties van science fiction over het onderwerp Mars, misleidt deze scène de kijker, omdat wetenschappers enigszins verschillende gegevens hebben over de atmosferische druk.
Hoewel de stofstormen van Mars natuurlijk op hun eigen manier gevaarlijk zijn, is het uiterst onwaarschijnlijk dat ze iemand of iets zullen verspreiden. De sterkste wind uit de wind waait met een snelheid van 60 mijl per uur (minder dan 30 meter per seconde), half zoveel als een aardse orkaan. In feite wordt de schade echter niet zozeer veroorzaakt door de windsnelheid zelf, maar door de atmosferische druk, die gewoon te krap is op Mars. Het is ongeveer één procent van de aarde, dus als je besluit te gaan kiten op de Rode Planeet, zul je wat frustratie ervaren.
"Het belangrijkste verschil tussen de atmosferen van de aarde en Mars is dat de druk op de laatste veel lager is", zegt natuurkundige William Farrell van het Goddard Space Flight Center in Greenbelt, Maryland, om de Mars-stofstormen te analyseren. "Daarom waait natuurlijk de wind, maar niet zo veel."
Hoewel de meest gewelddadige orkaan op Mars volgens aardse normen meer op een briesje zal lijken, kunnen Marsstofwolken nog steeds een probleem vormen voor toekomstige astronauten, vooral als ze afhankelijk zijn van zonne-energie.
In de "Martian" reinigt Watney de zonnepanelen elke dag zodat ze niet overgroeien met stof. Zoals de ervaring van de rovers op zonnebatterijen, met name de doorgewinterde NASA Opportunity, die al 10 jaar op Mars op Mars reist, heeft aangetoond, is dit een ernstig probleem dat de hoeveelheid ontvangen energie ernstig beïnvloedt. Wanneer de atmosfeer tijdens stormen met fijn stof wordt verzadigd, bereikt het zonlicht nauwelijks het oppervlak. "We zijn bezorgd over de stroomvoorziening van de rovers, dit is een belangrijke kwestie", zegt wetenschapper Michael Smith, ook van het Goddard-centrum. "Spirit and Opportunity Appatars werden in 2004 op de planeet gebracht en tot nu toe hebben ze slechts één ernstige stofstorm meegemaakt (in 2007), maar toen moesten ze echt stoppen met functioneren en een aantal weken in de modus voor levensondersteuning gaan."
Maar fijn stof veroorzaakt ongemak niet alleen in verband met zonnepanelen. Niet alleen zijn de deeltjes gemagnetiseerd, ze zijn ook bedekt met scherpe inkepingen (omdat er geen andere erosieprocessen op Mars zijn om in te breken) die mechanische schade kunnen veroorzaken.
"Als je foto's van Curiosity hebt gezien na de reis, onthoud dan dat het als het ware uit de put is gegraven," voegde Smith eraan toe. "Stof bedekt alles als een deken en verstopt zichzelf in alle bewegende gewrichten."
De stoffige atmosfeer van Mars zal ongetwijfeld problemen opleveren voor de voertuigen op de grond, evenals voor de gezondheid van de astronauten, als we op een dag een lange-termijn expeditie daarheen sturen (naast de verhoogde niveaus van straling en giftige stoffen in de Martiaanse regolith en de grond). Bovendien, de oorzaken van planetaire stofstormen, terwijl bestudeerd zeer slecht.
"Relatief grote stofstormen treden elk jaar op Mars op, ze worden continentaal van omvang en duren elk een aantal weken", zegt Smith. "Maar elke drie Marsjaren (ongeveer vijf en een half jaar op aarde) groeit de gebruikelijke storm naar planetaire dimensies, zoals we de" wereldwijde stofstorm "noemen." "Misschien kost de storm tijd om kracht te verzamelen. Misschien is er een soort van cyclus waardoor ze heen moet, en dan naar de juiste plek en een nieuwe storm te lanceren, of misschien is het gewoon een kwestie van toeval. "
De mensheid heeft sinds 1909 wereldwijde stofstormen op Mars gezien, de laatste gebeurde in 2007, dus Mars wacht gewoon op een nieuwe reus.
"We wachten op een wereldwijde storm, en deze keer belooft het echt geweldig te zijn, dus het zal leuk zijn," zegt hij. "Ik hou van stofstormen."
Bij elke volgende storm op Mars leren we meer en meer over de processen die daar plaatsvinden om ons beter voor te bereiden op de eerste landing op deze stoffige, onbekende planeet. Maar wat betreft de hevige stormen, kan men er zeker van zijn dat niemand anders dan de Martian Watney zal worden weggeblazen door zijn winden.
