Фото: kartinkin.net

Ученый МФТИ Резниченко: марсианские облака оказались похожи на кофе со сливками

Научные специалисты из России выяснили, что формирование и распад пылевых облаков на Марсе может напоминать или основываться на научном явлении неустойчивости Рэлея-Тейлора, проще говоря — быть похожим на поведение кофе и сливок при их смешивании в кофе. Информацией об этом делится портал Ferra.ru.

Модель, составленная российскими учеными, показала, что плазменно-пылевые облака на Марсе — аналог серебристых облаков на Земле — образуются в результате конденсации пересыщенных паров углекислого газа и исчезают из-за неустойчивости на их нижней границе. Работа исследователей представлена в «Письмах в ЖЭТФ».

Известно, что атмосфера Красной планеты отличается от земной — на Марсе 95% атмосферы составляет углекислый газ. Но у них есть и много общего.

В модели, разработанной российскими учеными, описывается формирование слоистой структуры пылевого облака в марсианской мезосфере за считанные минуты. Конденсируя углекислый газ, ядра пыли увеличиваются в размерах, набирают массу и «падают» вниз. Различные слои пыли по-разному поглощают разное количество перенасыщенного углекислого газа. Слои смешиваются друг с другом, и первоначальное пылевое облако «сплющивается», образуя слоистую структуру.

Однако оказывается, что набор уравнений, «списанный» с модели серебристого облака, не учитывает всех нюансов. Модель удалось модифицировать, приняв во внимание эффект, известный как неустойчивость Рэлея-Тейлора. Это, как объясняет один из исследователей, Юлия Резниченко, доцент кафедры высшей математики МФТИ, можно проиллюстрировать на примере кофе со сливками, когда менее плотная жидкость наливается поверх более плотной. Газ, наполненный пылью, выступает в роли сливок для «кофе», приготовленного из «чистого» атмосферного газа.

Неустойчивость Рэлея-Тейлора также служит механизмом разрушения облаков. Это наводит на мысль, что пыле-плазменные облака могут существовать только при достаточно малых размерах частиц пыли, из которых они состоят — в противном случае неустойчивости возникают быстрее, чем оседают частицы. Кроме того, этот эффект также устанавливает верхний предел на толщину облака.

Поделиться:

Подписывайтесь на краткие, но содержательные новости со всего мира
глазами молодого поколения в Телеграм и ВКонтакте.

Почитайте также

Китайский марсоход Zhurong обнаружил скрытые структуры под поверхностью Марса

924 Китайские ученые продолжают изучать Марс. На этот раз необычные структуры под поверхностью красной планеты …