Wie kann der Mars mit einer so dünnen Atmosphäre Staubstürme haben?

Hauptsächlich ein Produkt von zwei Umweltfaktoren, würde ich wetten:

• Fehlende Luftfeuchtigkeit oder flüssiges Wasser auf dem Boden, wodurch der Staub feinkörnig bleibt und nicht zusammenklebt, um größere Massenpartikel zu bilden, und
• Relativ geringe Oberflächengravitation von ungefähr 1:2,6 im Vergleich zur Schwerkraft auf Meereshöhe auf der Erde, die sie für längere Zeit in der Atmosphäre schweben lässt.

Während also auf der Marsoberfläche ein niedriger atmosphärischer Druck herrscht und Winde überhaupt nicht viel Stärke haben, kann das, was wir hier auf der Erde als bloße Brise betrachten würden, relativ gesehen einen Hurrikan erzeugen, selbst wenn sie sich schnell über seine Oberfläche bewegen erzwingen lang anhaltende Staubstürme und lokale Staubteufel, die den feinkörnigen Staub vom Regolith des Mars heben und für lange Zeit in der dünnen Atmosphäre schweben lassen, bevor sie sich schließlich mit den Winden niederlassen.

Wir haben ähnliche Phänomene hier auf der Erde beobachtet, wobei die hauptsächlich auf Kieselsäure basierenden Staubfahnen des Tscheljabinsker Meteors monatelang in der oberen Atmosphäre verweilten (mit ähnlichen atmosphärischen Bedingungen wie auf der Marsoberfläche, dh niedrige Luftfeuchtigkeit, niedriger atmosphärischer Druck, niedrige Temperaturen usw.). und die Welt umrunden:

    ^{Die Staubfahne von Tscheljabinsk umkreiste die Erde in nur vier Tagen, wie in diesem auf Modellierung basierenden Bild gezeigt wird. (Quelle: NASA Goddard)}

Die Antwort ist, dass die Sonnenstrahlung die dünne Atmosphäre des Mars erwärmt, aber heiße Luft aufsteigt und auch ihren kleinen Staub aufwirbelt (da der Mars eine niedrige Oberflächengravitation von 3,711 hat$m/s^2$sie sind fast schwerelos) und Staubstürme beginnen sich zu bilden, die aufgrund der dünnen Atmosphäre mit großer Geschwindigkeit wirbeln, wahrscheinlich aufgrund der Bildung unterschiedlicher Drücke in der Atmosphäre (was wir auf der Erde als Hurrikan bezeichnen ). Je höher die Temperatur, desto besser die Chance Sandsturm.

Externe Quellen

http://curiosity.discovery.com/question/mars-dust-storm-causes

http://www.universetoday.com/14892/mars-dust-storms/

Staub auf dem Mars und auf dem Mond ist sehr, sehr fein. Es gibt kein Wasser, also gibt es keine Verklumpung oder Schlamm, kein Waschen in Becken, um Ton oder Sedimentgestein zu bilden. Bei den Apollo-Missionen kam Mondstaub durch Reißverschlüsse, durch Filter, er gelangte in alles und wurde zur Gefahr. Wenn Sie sich das berühmte Fußabdruckbild ansehen, können Sie sehen, wie fein es ist, wie Mehl, das das Muster des Stiefels perfekt wiedergibt. Marsstaub würde viel leichter umherwirbeln als Erdstaub.

https://medium.com/@adammann930/the-problem-with-dust-on-the-moon-and-mars-2a916162b864

Obwohl ich ein Mars Dust Devil-Forscher bin, wird meine Arbeit hauptsächlich an terrestrischen Wüstenanaloga durchgeführt (also würde ich meine Details überprüfen wollen, wenn dies entscheidend wäre). Mein Verständnis ist folgendes:

1. Der Staub wird so sehr wiederverwertet, dass er jetzt sehr feiner Ton (2-4 μm) ist, trocken und oft vor kurzem über Oberflächenrauheitselemente drapiert.

2. Währenddessen führt verwitterter Quarz zu feinem Sand, der relativ zu den winzigen Staubpartikeln "in den Wind ragt".

3. Sobald eine Brise beginnt, den Sand zu bewegen (immer die erste Körnung, um den Transport zu starten), kann er salzen und auf das Oberflächenstaubtuch aufprallen / schlagen und ihn in den Wind spritzen.

4. Darüber hinaus hat Greeley einmal berechnet (LPSC-Abstract Ende der 1990er Jahre), dass allein der Staub, der auf Felsen drapiert ist, die über die Marsoberfläche (und in den Wind) aufsteigen, allein ausreicht, um einen Großteil der Staubbelastung in den regionalen/globalen Staubstürmen zu erklären.

Angesichts des kleinen Staubkorngrößenbereichs und der Fluiddynamik und Dichte der Atmosphäre glaube ich nicht, dass die reduzierte Schwerkraft des Mars eine bedeutende Rolle spielt. Einfach ausgedrückt, obwohl die Marsatmosphäre nach unseren Maßstäben dünn ist, ist sie dick genug, um zu erodieren und Staub zu tragen.