Vědci poprvé zaznamenali slabé elektrické výboje, připomínající miniaturní blesky, vyskytující se uvnitř mračen prachu na Marsu. Tato data, získaná roverem Perseverance, řeší dlouhodobou záhadu o původu chemických oxidačních činidel na Marsu a otevírají nové obzory pro pochopení atmosférických a geologických procesů na planetě.
Záhada marťanských oxidačních činidel
Od roku 2003 vědci věděli, že povrch Marsu obsahuje abnormálně vysoké hladiny vysoce reaktivních sloučenin, jako je peroxid vodíku. Tyto chemikálie mohou jak rozkládat organické molekuly (potenciálně eliminovat stopy minulého života), tak vytvářet nové pomocí chemických reakcí. Zdroj těchto oxidačních činidel zůstal záhadou, ale tento objev naznačuje, že klíčovým faktorem jsou elektrické výboje z prachových bouří a prachových ďáblů.
Jak k objevu došlo
Elektrická aktivita nebyla detekována kamerami nebo specializovanými senzory, ale mikrofonem roveru Perseverance. Výzkumný tým vedený Baptistem Sheedem identifikoval 55 jednotlivých zvukových událostí ve 29 hodinách nahrávek pokrývajících dva marťanské roky. Tyto události začínají náhlým výbuchem statické elektřiny, následovaným rychlým poklesem síly signálu a poté slabým, ale skutečným zvukem malé rázové vlny. Mikrofon ve skutečnosti neslyší blesky; detekuje elektromagnetické rušení způsobené elektrickým výbojem.
Marťanský blesk: Ne jako na Zemi
Na rozdíl od Země nemá Mars atmosféru bohatou na vodu potřebnou pro normální bouřky. Místo toho jsou elektrické výboje generovány třením mezi prachovými částicemi, podobně jako se to děje ve vulkanických oblacích na naší planetě. Tenká atmosféra Marsu a nízký tlak však znamenají, že tyto výboje jsou slabší, spíše jako statický šok při tření balónu. Práh zhroucení blesku je na Marsu mnohem nižší (15 kilovoltů na metr čtvereční) než na Zemi (3 megavolty na metr čtvereční).
Důsledky pro budoucí mise
Objev má praktické důsledky pro budoucí mise. Tým roveru spekuluje, že elektrické výboje mohly hrát roli v brzkém selhání sovětského přistávacího modulu Mars 3 v roce 1971, který se vypnul pouhých 20 sekund po přistání. Pochopení těchto výbojů pomůže při vývoji odolnější elektroniky a potenciálně ovlivní požadavky na budoucí skafandry.
Hledání života a oxidantů
Přítomnost elektrických výbojů na Marsu také ovlivňuje hledání minulého či současného života. Oxidační činidla mohou zničit biologické podpisy, ale mohou také vytvářet organické molekuly. Mapování distribuce oxidantů a elektrické aktivity by mohlo pomoci identifikovat oblasti na Marsu, kde s největší pravděpodobností přežijí stopy života. Například oblasti s menší aktivitou prachových bouří mohou obsahovat stabilnější organické sloučeniny.
Mimo Mars: Univerzální fenomén?
Je to poprvé, co byly potvrzeny elektrické výboje na jiné kamenné planetě než na Zemi. Stejný proces by mohl nastat na Venuši díky aktivitě prachu nebo na Saturnově měsíci Titan díky ledovým zrnům. Navíc elektrifikace prachu může hrát kritickou roli v globálním prachovém cyklu Marsu a vytváří zpětnovazební smyčku, kde elektrická statická elektřina snižuje práh pro prach hnaný větrem, aby stoupal z povrchu.
S tisíci regionálních prachových bouří každý marťanský rok mohou obrovské pásy elektrifikovaných front praskat drobnými blesky. Tento objev naznačuje, že celá historie elektrické mapy Marsu se teprve začíná odvíjet.
