Σε μια εποχή που σχεδιάζονται επανδρωμένες αποστολές στον Άρη, μελέτη δύο Πορτογάλων του Πανεπιστημίου Λισαβόνας συνέβαλε σε «ομαλές προσγειώσεις» στον πλανήτη Άρη.
Δύο Πορτογάλοι επιστήμονες ήταν οι κύριοι συντάκτες μιας μελέτης, η οποία δημοσιεύθηκε στο επιστημονικό περιοδικό Journal of Geophysical Research: Planets (πηγή στα Πορτογαλικά) και είχε ως στόχο να "κυνηγήσει" και να αναλύσει τα σύννεφα στον Άρη, ένα εγχείρημα που φιλοδοξεί να διευκολύνει τις μελλοντικές αποστολές στον Κόκκινο Πλανήτη.
ΔΙΑΦΉΜΙΣΗ
ΔΙΑΦΉΜΙΣΗ
Στο πλαίσιο αυτής της έρευνας, ο στόχος ήταν να μετρηθούν ταυτόχρονα το ύψος και η ταχύτητα διάδοσης των ατμοσφαιρικών κυμάτων του Άρη, τα οποία αποτελούν κλειδί για να κατανοήσουμε πώς μεταφέρεται η ενέργεια στην ατμόσφαιρα του πλανήτη.
Όπως εξήγησε στην Euronews ο επιστήμονας Φρανσίσκο Μπραζίλ, ο οποίος ηγήθηκε της μελέτης μαζί με τον Πέδρο Ματσάδο, αμφότεροι από τη Σχολή Επιστημών του Πανεπιστημίου Λισαβόνας (CIÊNCIAS ULisboa) και το Ινστιτούτο Αστροφυσικής και Διαστημικών Επιστημών (IA), αυτό κατέστη δυνατό κυρίως χάρη στα δεδομένα της αποστολής Mars Express.
Πρόκειται για «μία από τις πιο μακρόχρονες αποστολές της Ευρωπαϊκής Διαστημικής Υπηρεσίας», η οποία βρίσκεται σε τροχιά εδώ και 23 χρόνια και έχει ήδη παραταθεί «έως το 2029», ενώ ορισμένα από τα σημαντικότερα συστήματα αυτής της μη επανδρωμένης αποστολής αξιοποιήθηκαν στην έρευνα.
Εξηγώντας τη σημασία της έρευνας, ο Φρανσίσκο Μπραζίλ ανέφερε ότι «για να προσγειωθούμε σε έναν πλανήτη, όπως προσγειωνόμαστε στη Γη, πρέπει να γνωρίζουμε, λίγο-πολύ, πώς είναι κατανεμημένη η ατμόσφαιρα σε στρώματα».
Μέσα από τον χαρακτηρισμό των ατμοσφαιρικών κυμάτων του συγκεκριμένου πλανήτη, μπορούμε να κατανοήσουμε «πώς λειτουργεί η δυναμική της ατμόσφαιρας σε αυτά τα συγκεκριμένα ύψη». Πρόκειται για δουλειά που, σε αυτήν την περίπτωση, βασίστηκε καταρχάς στη «μέτρηση των υψών των νεφών και των ανέμων» ως «καίριες τεχνικές».
Όλα αυτά κατέστησαν δυνατά χάρη σε μια κάμερα υψηλής ανάλυσης που βρίσκεται στο ευρωπαϊκό διαστημικό σκάφος Mars Express, «η οποία επέτρεψε να παρατηρηθεί το ίδιο σημείο από διαφορετικές γωνίες».
Πρόκειται για μια ανακάλυψη, πρόσθεσε ακόμη ο Φρανσίσκο Μπραζίλ, «που θα είναι σημαντική στο μέλλον, όταν η ανθρωπότητα φτάσει στον Άρη», ώστε να γίνει σαφές «ποιες βελτιστοποιήσεις πρέπει να γίνουν» στα σκάφη που θα επιχειρήσουν να φτάσουν στην αρειανή επιφάνεια. Στόχος είναι να «ελεγχθούν οι τριβές ή οι διαφορές που υπάρχουν στην ατμόσφαιρα» του πλανήτη, ώστε «η προσγείωση να γίνει ομαλά».
Μια «πολύ αραιή ατμόσφαιρα σε σύγκριση με της Γης»
Γιατί όμως αυτή η ανάλυση μπορεί να έχει τόσο σημαντικό αντίκτυπο σε μελλοντικές αποστολές προς τον Άρη; Διότι η «ατμόσφαιρα» του πλανήτη, «σε σύγκριση με της Γης, είναι πολύ αραιή», δηλαδή «περιέχει λίγα μόρια». Ως αποτέλεσμα, «η δύναμη τριβής που υπάρχει» στον Κόκκινο Πλανήτη είναι πολύ μικρότερη. «Είναι σαν να βρισκόμαστε σχεδόν σε ελεύθερη πτώση», σχολιάζει ο αστροφυσικός. Κάτι πολύ διαφορετικό από ό,τι συμβαίνει στη Γη, όπου «είναι πολύ δύσκολο να στείλουμε έναν πύραυλο στο διάστημα».
Και οι προκλήσεις σε αυτό το επίπεδο, τις τελευταίες δεκαετίες, είναι ιδιαίτερα εμφανείς. «Έχει υπάρξει πολύ δύσκολο να στείλουμε ρόβερ στην επιφάνεια του Άρη», εξήγησε ο Φρανσίσκο Μπραζίλ. Στην πράξη, από το 1960 περίπου οι μισές αποστολές εξερεύνησης του Άρη δεν εξελίχθηκαν όπως αναμενόταν, είτε λόγω πρόσκρουσης των ρομποτικών οχημάτων στην επιφάνεια του πλανήτη είτε εξαιτίας αποτυχημένων εκτοξεύσεων και προβλημάτων στην τροχιά.
Ο ίδιος εξήγησε την αιτία πίσω από τις δυσκολίες προσγείωσης, βλέποντας μπροστά σε μια πιθανή επανδρωμένη αποστολή στην αρειανή επιφάνεια, κάτι που δεν έχει συμβεί μέχρι σήμερα: «Επειδή δεν είχαμε αρκετές πληροφορίες για το πώς ήταν κατανεμημένη η ατμόσφαιρα, τα ρόβερ κατέληγαν πρακτικά σε ελεύθερη πτώση και συντρίβονταν στην επιφάνεια του Άρη. Και δεν θέλουμε να συμβεί αυτό με ανθρώπους».
Ωστόσο, αυτή η πραγματικότητα έχει αρχίσει να αλλάζει «τα τελευταία χρόνια», κατά τη διάρκεια των οποίων το «ποσοστό επιτυχίας των προσγειώσεων» στον Άρη έχει αυξηθεί σημαντικά σε σύγκριση με προηγούμενες περιόδους, όπως σημείωσε ο ερευνητής.
Αυτό οφείλεται επίσης στις επενδύσεις που γίνονται στον εξοπλισμό. «Τα τελευταία χρόνια, όλα τα ρόβερ έχουν βελτιωθεί σημαντικά όσον αφορά την απορρόφηση αυτής της ελεύθερης πτώσης που συμβαίνει στον Άρη», μειώνοντας την ένταση της πρόσκρουσης κατά την προσεδάφιση μέσω διαφόρων μηχανισμών, όπως «ιδιαίτερα εξελιγμένα αλεξίπτωτα» και «συστήματα απορρόφησης κραδασμών» παρόμοια με airbags.
Τα σύννεφα στον Άρη είναι σπάνια και «εποχικά»
Όπως και στη Γη, στον Κόκκινο Πλανήτη υπάρχουν «διάφορες εποχές του έτους», επειδή και οι δύο έχουν «έναν κεκλιμένο άξονα», όπως ανέφερε ο ειδικός από το Ινστιτούτο Αστροφυσικής και Διαστημικών Επιστημών.
Και αυτό επηρεάζει τον σχηματισμό νεφών στον Άρη. «Καθ’ όλη τη διάρκεια του έτους, είναι πολύ αραιά», παρουσιάζοντας ιδιαίτερα έντονη εποχικότητα.
Αυτό συμβαίνει επειδή ο πλανήτης «διαθέτει πολικές κάπες από πάγο διοξειδίου του άνθρακα και νερού», που, καθώς πλησιάζει το καλοκαίρι στο βόρειο ημισφαίριο, αρχίζουν να εξατμίζονται, σχηματίζοντας το λεγόμενο Aphelion Cloud Belt, «μια περιοχή στο βόρειο ημισφαίριο με πολλά σύννεφα». Έτσι, «μόνο τότε», στην αντίστοιχη εποχή του αρειανού έτους, «μπορούμε να παρατηρήσουμε περισσότερα σύννεφα», τα οποία στη συνέχεια «εξελίσσονται με την πάροδο του χρόνου» και ανταποκρίνονται «στις διάφορες δυναμικές της ατμόσφαιρας».
Και για αυτόν τον λόγο, τα σύννεφα στον Άρη εντοπίζονται «μόνο σε λίγες περιοχές του πλανήτη». Γι’ αυτό, όταν «οι περισσότεροι άνθρωποι βλέπουν μια φωτογραφία του Άρη, βλέπουν την επιφάνειά του και σχεδόν ποτέ σύννεφα».
Έτσι, τα δεδομένα αυτής της νέας μελέτης, με επικεφαλής τον Φρανσίσκο Μπραζίλ και τον Πέδρο Ματσάδο, θα μπορούσαν θεωρητικά να επηρεάσουν τη χρονική στιγμή που θα επιλεγεί για μια αποστολή προς την επιφάνεια του Άρη από την τροχιά του πλανήτη. Γνωρίζοντας εκ των προτέρων σε ποια εποχή του έτους βρίσκεται ο Άρης, μπορεί να επιλεγεί, για παράδειγμα, μια περίοδος με λιγότερη αναταραχή στην ατμόσφαιρα, ώστε η προσγείωση να είναι πιο ομαλή.
Ο Άρης είναι «φυσικό εργαστήριο για ορισμένα φαινόμενα της Γης»
Ερωτηθείς για τη σημασία που έχει η μελέτη της αρειανού ατμόσφαιρας για την επιστημονική κοινότητα του 21ου αιώνα, ο ερευνητής Φρανσίσκο Μπραζίλ σημείωσε ότι «κάτι επίσης πολύ ενδιαφέρον στον Άρη» είναι ότι ο πλανήτης «λειτουργεί ως φυσικό εργαστήριο για ορισμένα φαινόμενα που παρατηρούμε στη Γη», αν και σε «εξαιρετικά υπερβολικό» επίπεδο.
Και το εξήγησε με ένα παράδειγμα, υπογραμμίζοντας ότι οι αιτίες πίσω από αυτά τα φαινόμενα παραμένουν ασαφείς: «Έχουμε ένα γνωστό φαινόμενο, τις παγκόσμιες καταιγίδες σκόνης στον Άρη, που καλύπτουν ολόκληρο τον πλανήτη, και ακόμη δεν έχουμε καταλάβει ποιος είναι ο μηχανισμός που τις ενεργοποιεί».
Ο αστροφυσικός πρόσθεσε ότι αυτές «εμφανίζονται συνήθως την άνοιξη και το καλοκαίρι στο νότιο ημισφαίριο», όταν ο Άρης βρίσκεται πιο κοντά στον Ήλιο και η θέρμανση της ατμόσφαιρας είναι στο μέγιστο, προκαλώντας έντονη αναταραχή. Αυτήν την περίοδο, η επιστημονική κοινότητα μελετά τις αιτίες που οδηγούν σε αυτές τις παγκόσμιες καταιγίδες στον Άρη, οι οποίες συχνά προκύπτουν από τη συγχώνευση μικρότερων, συνήθως τοπικών ή περιφερειακών, καταιγίδων.