毎年春になると、巨大な火星の雲が戻ってきます。科学者たちはその理由を突き止めました。

カリフォルニアよりも長い雲が横切る火星「頬が赤くなった。」あたかも印象派の画家がパレットナイフに白を詰めて、油絵の具が届く限りキャンバス全体に線をこすり取ったかのように見えます。

これは、天体物理学者ホルヘ・エルナンデス・ベルナルが2018年にマーズ・エクスプレスで初めて見たものではありません。視覚監視カメラ— 欧州宇宙機関では親しみを込めて、火星のウェブカメラ— 新しい写真を投稿しました。平均的な目には、それは粗くて不可解で、約 20 年前の標準的なコンピューター カメラの解像度でした。しかし、スペインのバスク大学で火星の気象学を研究していたベルナルは、その影が別のもの、つまり火星で起こっている神秘的な気象現象であるとすぐに気づきました。

研究者がより優れた機器を使って雲を観察するまで、火星はその雲の広大な栄光を明らかにしました。チームは写真アーカイブをさらに詳しく調査し、それが頻繁にそこに存在していたことを発見しました。それは一世紀を通してそこにありました、そしてそれはその間にもありましたNASAさんのバイキング2のミッション1970年代に。

その秘密は、いつ探せばよいかを知っていたことだった。

「ESAが捏造していると考える人もいた」とベルナル氏はマッシャブルに語った。 「（発見当時）私は本当に若かったし、ツイッターで人々と話そうとしていたから、少し大変でした。」

ベルナルと彼のチームは2020年にその観測結果を発表し、これを「アルシア山細長い雲」（略してAMEC）と名付けた。この雲の全長は1,100マイルに達しており、科学者らはこの雲が太陽系で最も長い雲である可能性があると考えている。この作業に続いて第 2 の報告書が発行されました。最近出版されたで地球物理学研究ジャーナル: 惑星、この時期、雲ひとつない南火星の中で、火山がどのようにしてこの異常な雲を作り出すのかを明らかにします。

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科学者たちは火星の長い雲をどのように発見したか

何十年もの間、氷の雲は日の出とともに西側の斜面に到着しました。アルシア・モンス、死火山。かつて溶岩を噴出していたこの古代の山は、ふもとの幅が約 440 マイルあり、空に 18 マイルもそびえ立っています。それは地球最大の火山であるマウナロアに比べて小さく、その高さは約半分です。

この巨大な雲の興味深い事例は、それがどのようにしてこれほど長い間気づかれなかったのかということです。しかし、NASAのマーズ・リコネッサンス・オービターなど、火星を周回する探査機の一部は太陽と同期した軌道上にあるため、カメラは午後まで写真を撮影できない。その時には、午前中の3時間ほどしか続かない束の間の雲はすでに消えています。

Mars Webcam はもともと科学用ではありませんでした。その目的は、以下のことを視覚的に確認することでした。ESAのビーグル2着陸船2003 年にマーズ エクスプレス宇宙船から分離されました。今になって考えると、宇宙機関はこの決断をしてよかったと思っています。基本的なカメラをオンに戻します。

火星南部が春を迎えるのと同じように、雲が成長して伸び、山の頂上に蒸気機関車のようにうっすらとした尾を作ります。そして、数時間のうちに、雲は暖かい日差しの中で完全に消えていきます。

博士号取得を目指す若い科学者にとって、自然の驚異は一種のミューズとなった。彼の中の現実主義者は、娯楽としての宇宙旅行は非現実的であり、世界の気候問題を考慮すると非倫理的であるとさえ言いましたが、彼は地上から雲がどのように見えるかを描こうとせずにはいられませんでした。

「小さな文明にとって、毎年同じ時期にこの巨大な雲が現れたらどうなるだろうかと想像し続けています。彼らにとって夏至はコートのようなものなのかもしれません」と彼は微笑みながら語った。ここは想像の部分です。

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火星のアルシア山が巨大な雲を作る理由

では、この奇妙な糸状の雲はなぜできているのでしょうか?

まず最初に、それは煙ではありません火山の噴火による渦巻き。科学者たちは長い間知っていましたが、赤い惑星の火山死んでいる。むしろ、それはいわゆる「地形効果」、つまり山や火山の上を上昇する空気の物理学です。

研究者らは、大気に対するアルシア・モンスの影響についての高解像度コンピューター・シミュレーションを実行した。強風がその麓に吹き荒れ、重力波を生み出します。その後、湿った空気は一時的に絞られ、山腹へと押し上げられます。この隙間風は最高時速45マイルで吹き、気温を華氏54度以上も下げることになる。これにより、火山の頂上から約 45 マイル上空で水が凝結し、凍結することが可能になります。

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火星の1年の約5から10パーセントの間、雰囲気はちょうどいいです埃っぽい空が湿気を空気に付着させて雲を作ります。チームのモデルによれば、年が早すぎると空気が乾燥しすぎるだろうという。年の遅すぎると、気候が暖かすぎて水が結露する可能性があります。

しかし、科学者のシミュレーションはアルシア・モンスの独特の条件下で雲を形成することに成功したが、雲の長い尾を再現することはできなかった。科学者らは、これが現時点での最大の疑問だ、つまり物質中の粒子の種類を識別する宇宙船上の装置である分光計を使えば解ける謎だと言っている。雲の水氷を詳しく調査すれば、研究者にさらなる手がかりが得られるかもしれない。

「この雲をこの目で見てみたいが、自分の居場所がどこにあるのかはわかっている」とベルナルさんは語った。 「私たちは宇宙をユートピアのように考えることがあります。私は宇宙船から[地球を通して]宇宙を眺めるのが幸せです。」