Аппараты Европейского космического агентства — Mars Express и ExoMars Trace Gas Orbiter — за два десятилетия съёмок проследили 1039 пылевых вихрей и зафиксировали порывы до 158 км/ч. Эти результаты, опубликованные в Science Advances, заметно проясняют картину марсианской погоды и подсказывают, как безопаснее планировать будущие посадки.
Пыль на Марсе — не просто фон. Она экранирует Солнце днём, удерживает тепло ночью, помогает формироваться облакам и даже влияет на утечку водяного пара в космос. Поэтому понять, где и когда она поднимается, — ключ к климату планеты. Команда под руководством Валентина Бикеля из Бернского университета составила первый глобальный каталог скоростей и направлений движения вихрей. Оказалось, что многие «пылевые дьяволы» зарождаются в одних и тех же местах — например, на равнине Амазонис, — а их дневная активность достигает пика между 11:00 и 14:00 местного солнечного времени, преимущественно весной и летом каждого полушария. Наблюдаемые скорости оказались выше, чем предсказывали модели, а значит, подъём пыли на Марсе мы недооценивали.
Необычен и сам метод. Камеры обоих аппаратов формируют изображение из отдельных «каналов» с крошечными задержками. Пока поверхность остаётся неподвижной, это незаметно; но движущиеся объекты — облака и вихри — оставляют едва уловимые цветовые смещения. По этим сдвигам исследователи измеряли скорость и направление, превращая «шум» съёмки в данные. На TGO интервал между кадрами достигает 46 секунд для стереоизображений, что позволяет буквально видеть, как вихрь «шагает» по поверхности.
Практическая польза очевидна. Точные ветровые карты помогут оценивать условия в местах посадки ещё до прилёта аппаратов, прогнозировать оседание пыли на солнечных панелях и планировать режимы самоочистки. Не случайно марсоход «ExoMars Rosalind Franklin» запланирован к посадке в 2030 году — вне сезона глобальных пылевых бурь. Каталог открытия открыт для всех и будет пополняться: Mars Express и TGO продолжают ежедневно приносить новые снимки. Или, как метко заметил Бикель, «пылевые вихри делают видимым невидимый ветер» — и теперь этот ветер, наконец, можно картировать по всей планете.