science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Drones onderzoeken aardse stofduivels om de atmosfeer van Mars beter te begrijpen

Stofduivelonderzoek in de Alvord-woestijn in Oost-Oregon. Krediet:J. Kelly/B. Jackson

stof duivels, kleine stoffige wervelwinden, worden al tientallen jaren bestudeerd. Maar, zegt Brian Jackson, een universitair hoofddocent bij de afdeling Natuurkunde aan de Boise State University, het vermogen van stofduivels om stof in de atmosfeer op te heffen blijft duister. "Als we theoretische voorspellingen van hoeveel stof een duivel zou moeten optillen vergelijken met hoeveel hij doet, de cijfers kloppen gewoon niet, " zegt Jackson.

Nutsvoorzieningen, Jackson en zijn team, waaronder Dr. Ralph Lorenz van het Applied Physics Lab van de Johns Hopkins University en Michelle Szurgot, een niet-gegradueerde natuurkunde-majoor in Boise State, zijn begonnen het fenomeen te bestuderen op een manier waarop het nog nooit eerder is bestudeerd. Ze vliegen met drones door actieve stofduivels in de Alvord Desert in het zuidoosten van Oregon. De drones dragen camera's en andere lichtgewicht instrumenten, inclusief druk- en temperatuurloggers, die de structuren van de stofduivel meten terwijl ze deeltjesmonsters nemen om te bepalen hoeveel materiaal de stofduivel bij zich heeft. Jackson zal vandaag de resultaten presenteren op de EPSC-DPS Joint Meeting 2019 in Genève, Zwitserland.

stof duivels, hoewel gebruikelijk in droge klimaten op aarde, zijn alomtegenwoordig op Mars, waar ze mogelijk verantwoordelijk zijn voor een groot deel van de nevel van de planeet die helpt de atmosfeer te verwarmen. Er zijn stofduivels waargenomen vanaf landers op de grond en vanuit ruimtevaartuigen in een baan over het hele oppervlak van Mars. Een beter begrip van stofduivels op aarde zal wetenschappers helpen hun invloed op het klimaat van Mars te begrijpen, zegt Jackson.

Krediet:EuroPlanet

NASA heeft momenteel drie actieve rovers op Mars, waarvan er twee worden aangedreven door zonnepanelen. Marsstof is een punt van zorg geweest, vallen op de panelen en verminderen de hoeveelheid opgewekte energie, en de statische ladingen die zich in de stofduivels kunnen ophopen, kunnen een gevaar vormen voor elektrische apparatuur die op Mars wordt ingezet.

Eerdere studies van Mars-stofduivels waren gebaseerd op passieve bemonstering van de profielen via meteorologische pakketten op gelande ruimtevaartuigen. Eerdere studies van terrestrische duivels hebben actievere bemonstering gebruikt (geïnstrumenteerde voertuigen of bemande vliegtuigen), maar zijn beperkt tot bemonstering nabij het oppervlak of relatief grote hoogte.

Drones beloven een nieuw en krachtig platform om stofduivels op verschillende hoogten te bemonsteren. Metingen in de lucht zijn directer relevant voor het beoordelen van het stof dat in de atmosfeer wordt geïnjecteerd.