Stofstormen komen veel voor op Mars. Maar elk decennium of zo, gebeurt er iets onvoorspelbaars:een reeks op hol geslagen stormen breekt uit, die de hele planeet in een stoffige waas bedekt.

Vorig jaar, een vloot van NASA-ruimtevaartuigen kreeg een gedetailleerd beeld van de levenscyclus van de wereldwijde stofstorm van 2018 die een einde maakte aan de missie van de Opportunity rover. En terwijl wetenschappers nog steeds puzzelen over de gegevens, twee artikelen hebben onlangs nieuw licht geworpen op een fenomeen dat tijdens de storm is waargenomen:stoftorens, of geconcentreerde stofwolken die opwarmen in het zonlicht en hoog in de lucht opstijgen. Wetenschappers denken dat in stof opgesloten waterdamp hen als een lift naar de ruimte kan vervoeren, waar zonnestraling hun moleculen breekt. Dit zou kunnen helpen verklaren hoe het water van Mars in de loop van miljarden jaren is verdwenen.

Stoftorens zijn enorm, kolkende wolken die dichter zijn en veel hoger klimmen dan het normale achtergrondstof in de dunne atmosfeer van Mars. Hoewel ze ook onder normale omstandigheden voorkomen, de torens lijken zich in grotere aantallen te vormen tijdens wereldwijde stormen.

Een toren begint aan het oppervlak van de planeet als een gebied van snel opgestuwd stof, ongeveer zo breed als de staat Rhode Island. Tegen de tijd dat een toren een hoogte van 80 kilometer bereikt, zoals gezien tijdens de wereldwijde stofstorm van 2018, het kan zo breed zijn als Nevada. Terwijl de toren vergaat, het kan een laag stof vormen 35 mijl (56 kilometer) boven het oppervlak die breder kan zijn dan de continentale Verenigde Staten.

De recente bevindingen over stoftorens zijn afkomstig van NASA's Mars Reconnaissance Orbiter (MRO), die wordt geleid door het Jet Propulsion Laboratory van het agentschap in Pasadena, Californië. Hoewel wereldwijde stofstormen het oppervlak van de planeet verhullen, MRO kan zijn warmtegevoelige Mars Climate Sounder-instrument gebruiken om door de nevel te turen. Het instrument is speciaal ontworpen voor het meten van stofniveaus. zijn gegevens, gekoppeld aan beelden van een camera aan boord van de orbiter genaamd de Mars Context Imager (MARCI), stelden wetenschappers in staat om talrijke opzwellende stoftorens te detecteren.

Hoe verloor Mars zijn water?

Stoftorens verschijnen gedurende het hele Marsjaar, maar MRO nam iets anders waar tijdens de wereldwijde stofstorm van 2018. "Normaal zou het stof binnen een dag of zo naar beneden vallen, " zei de hoofdauteur van de krant, Nicholas Heavens van Hampton University in Hampton, Virginia. "Maar tijdens een wereldwijde storm, stoftorens worden wekenlang continu vernieuwd." In sommige gevallen meerdere torens werden gezien voor zo lang als 3 1/2 week.

De snelheid van stofactiviteit verraste Heavens en andere wetenschappers. Maar vooral intrigerend is de mogelijkheid dat stoftorens fungeren als "ruimteliften" voor ander materiaal, transporteren ze door de atmosfeer. Wanneer stof in de lucht opwarmt, het creëert opwaartse luchtstromen die gassen met zich meedragen, inclusief de kleine hoeveelheid waterdamp die soms wordt gezien als piekerige wolken op Mars.

Een eerder artikel onder leiding van Heavens toonde aan dat tijdens een wereldwijde stofstorm in 2007 op Mars, watermoleculen werden verheven naar de bovenste atmosfeer, waar zonnestraling ze zou kunnen afbreken in deeltjes die ontsnappen in de ruimte. Dat zou een aanwijzing kunnen zijn voor hoe de Rode Planeet zijn meren en rivieren in de loop van miljarden jaren verloor, steeds de ijskoude woestijn die het vandaag is.

Wetenschappers kunnen niet met zekerheid zeggen wat de oorzaak is van wereldwijde stofstormen; ze hebben tot nu toe minder dan een dozijn bestudeerd.

"Wereldwijde stofstormen zijn echt ongebruikelijk, " zei Mars Climate Sounder-wetenschapper David Kass van JPL. "Zoiets hebben we echt niet op aarde, waar het weer op de hele planeet gedurende enkele maanden verandert."

Met de tijd en meer gegevens, het MRO-team hoopt een beter inzicht te krijgen in de stoftorens die zijn ontstaan ​​tijdens wereldwijde stormen en welke rol ze kunnen spelen bij het verwijderen van water uit de atmosfeer van de Rode Planeet.