حدود ۵۰ سال پیش، مدارگردهای دوقلوی وایکینگ ناسا تصاویری از ستونهای باریک و پیچخوردهای از گرد و غبار در سطح مریخ ثبت کردند. این اشکال سایهمانند بعدها بهعنوان «گردبادهای غباری» شناسایی شدند؛ یکی از پدیدههای جوی شگفتانگیز مریخ. در مطالعهای جدید، دانشمندان با ترکیب دادههای ۲۰ ساله از دو مدارگرد فعلی مریخ نشان دادند که سرعت بادهای این سیاره بسیار بیشتر از آن چیزی است که پیشتر تصور میشد.
این پژوهش که در نشریه Science Advances منتشر شده، از تصاویر مدارگردهای Mars Express و ExoMars متعلق به آژانس فضایی اروپا استفاده کرده است. دانشمندان حرکت ۱۰۳۹ گردباد غباری را در نقاط مختلف مریخ بررسی کردند و دریافتند که سرعت بادها تا ۱۶۰ کیلومتر در ساعت میرسد.
به گفته والنتین بیکل، پژوهشگر دانشگاه برن سوئیس و نویسنده اصلی مطالعه، گردبادهای غباری باعث میشوند بادهای معمولاً نامرئی مریخ قابل مشاهده شوند. او گفته با اندازهگیری سرعت و جهت حرکت این گردبادها، نقشهبرداری از بادهای سطح مریخ آغاز شده؛ کاری که پیشتر به دلیل کمبود داده در مقیاس جهانی ممکن نبود.
گردبادهای غباری زمانی شکل میگیرند که سطح مریخ گرم شده و هوای داغ نزدیک زمین بهسرعت به سمت هوای سردتر بالایی حرکت میکند. این جریان باعث ایجاد یک خلأ میشود که هوای سرد برای پر کردن آن وارد شده و ستون چرخان باد را شکل میدهد.
گرد و غبار در جو مریخ ماندگار است. شناخت نحوه بلند شدن گرد و غبار از سطح و ورود آن به جو میتواند به درک بهتر اقلیم مریخ کمک کند.
پژوهشگران نقشهای از محل وقوع گردبادهای ثبتشده تهیه کردهاند و جهت حرکت ۳۷۳ مورد از آنها را نیز مشخص کردهاند. هرچند این پدیده در سراسر مریخ رخ میدهد، اما مطالعه جدید نشان داده که برخی مناطق خاص بیشتر میزبان این گردبادها هستند.
همچنین مشخص شده که گردبادهای غباری با سرعتی بسیار بیشتر از پیشبینی مدلهای جوی در سطح مریخ حرکت میکنند. در مناطقی که بادها سریعتر هستند، گرد و غبار بیشتری نیز وارد جو میشود.
بررسی صدها گردباد در طول سالها نشان داده که این پدیده بیشتر در فصلهای بهار و تابستان مریخ و بین ساعات ۱۱ صبح تا ۲ بعدازظهر به وقت خورشیدی رخ میدهد.
به گفته بیکل، حالا که محل و زمان وقوع گردبادها مشخص شده، میتوان تصاویر بیشتری را دقیقاً در همان نقاط و زمانها ثبت کرد. مأموریتها نیز هماهنگ شدهاند تا بتوانند یک گردباد را همزمان تصویربرداری کنند و دادهها را با هم مقایسه و اعتبارسنجی کنند.
این دادهها میتوانند برای مأموریتهای انسانی آینده به مریخ نیز مفید باشند. اطلاعات مربوط به سرعت و جهت بادها هنگام برنامهریزی برای فرود کاوشگرها و خودروهای مریخی اهمیت دارد و میتواند به تخمین میزان گرد و غباری که روی صفحات خورشیدی آنها مینشیند کمک کند؛ عاملی که در تعیین دفعات لازم برای پاکسازی خودکار آنها مؤثر است.