صورة الفنان لجو المريخ الرقيق.
(الصورة: © NASA)
إذا كان البرق موجودًا على المريخ ، فقد يكون أقل نشاطًا ومتكررًا من البرق على الأرض ، كل ذلك بسبب هواء رقيق من الكوكب الأحمر، وجدت دراسة جديدة.
أعلن العلماء عن أول دليل على البرق على المريخ في عام 2009 ، بعد أن اكتشفوا انبعاثات الميكروويف من عاصفة ترابية عام 2006 على الكوكب الأحمر التي اقترحها الباحثون جاءت من تصريفات كهربائية ضخمة ومفاجئة.
ومع ذلك ، فشل البحث اللاحق في العثور على دليل لاسلكي على البرق في العواصف الترابية المريخية ، على الرغم خمس سنوات من البيانات جمعت من قبل مركبة الفضاء مارس اكسبرس في أوروبا و ثلاثة أشهر من البيانات من مصفوفة ألين تلسكوب في كاليفورنيا.
ذات صلة: أكبر 7 أسرار المريخ
للتحقيق في سبب ندرة الصواعق كوكب المريخركز العلماء على نوع البرق الذي يمكن أن تولده العواصف الترابية. يمكن للحبوب الرملية والجزيئات الأخرى في هذه العواصف أن تبني شحنة كهربائية من خلال "تأثير كهرباء الاحتكاك" ، وهو نفس التأثير وراء الكهرباء الساكنة اليومية. عندما يتصادم جسمان بشكل متكرر مع بعضهما البعض أو يفركهما على بعضهما البعض ، يمكن لسطح مادة واحدة أن يسرق الإلكترونات من سطح الأخرى ، وتتراكم الشحنة.
في الدراسة الجديدة ، جرب العلماء حبات البازلت ، صخرة بركانية مظلمة شائعة في قشرة المريخ. وضع الباحثون حبيبات كروية بعرض من 1 إلى 2 ملم على لوحة اهتزت لمدة 30 دقيقة لتوليد شحنة كهربائية احتكاكية. استخرج العلماء الحبوب من حفرة في منتصف اللوحة لقياس مستوى الشحنة الكهربائية.
قام الباحثون بتغيير ضغط الهواء في الغرفة التي أجريت فيها التجربة من 0.03 مليبار إلى 80 مليبار. بالمقارنة ، يبلغ متوسط الضغط الجوي على المريخ 6 مليبار ، تتراوح من أقل من 1 مليبار عند أعلى قمم البراكين المريخية إلى أكثر من 10 مليبار في الوديان العميقة للكوكب الأحمر. على الأرض ، يبلغ متوسط الضغط الجوي حوالي 1000 مليبار عند مستوى سطح البحر.
ووجد العلماء أن الشحنة الكهربائية واجهت صعوبة في التراكم على حبوب البازلت بضغط هواء منخفض. بشكل عام ، كانت الشحنة الكهربائية على الحبوب عند ضغط هواء المريخ أصغر خمس مرات على الأقل من أعلى ضغط تم اختباره ، وكانت أصغر من متوسط الضغط الجوي على مستوى سطح البحر على الأرض. من جهته ، قال المؤلف الرئيسي للدراسة جيرهارد وورم ، عالِم الكواكب في جامعة دويسبورج-إيسن في ألمانيا ، لموقع Space.com ، أنه في الأساس تحت ضغط الغلاف الجوي على كوكب المريخ ، فإن "الشحنات غير المناسبة تعمل على أقل تقدير مع الحبوب بحجم الرمال".
على الأرض ، يمكن لظواهر أخرى ، مثل الأشعة الكونية من الفضاء العميق أو الأشعة فوق البنفسجية من الشمس ، أن تولد أيضًا الشحنة الكهربائية اللازمة للبرق. ومع ذلك ، من المرجح أن هذه الآليات ليست قوية بما يكفي على سطح المريخ للمساعدة في توليد البرق هناك ، كما قال وورم.
مفصل العلماء النتائج التي توصلوا إليها في عدد أكتوبر 2019 من مجلة إيكاروس.
- مفاجأة! البرق كوكب المشتري يشبه إلى حد كبير الأرض
- صور: برق الأرض من الفضاء
- صور: مناظر الكوكب الأحمر من مارس اكسبريس في أوروبا
