Konstnärens illustration av Mars tunna atmosfär.
(Bild: © NASA)
Om det finns blixtnedslag på Mars kan det vara mindre energiskt och ofta än blixtnedslag på jorden, allt på grund av Red Planet's tunn luft, finner en ny studie.
Forskare meddelade första bevis på blixtnedslag på Mars 2009, efter att de upptäckte mikrovågsutsläpp från en dammstorm 2006 på Röda planeten som forskarna föreslog kom från plötsliga, stora elektriska urladdningar.
Efterföljande forskning kunde dock inte hitta radiobevis för blixtar i Martiska dammstormar, trots fem års data insamlad av Europas Mars Express rymdskepp och tre månaders data från Allen Telescope Array i Kalifornien.
RELATERAD: De 7 största Mysteries of Mars
För att undersöka varför åska är sällsynta Marsforskare fokuserade på den typ av blixtnedslag som dammstormar kunde generera. Sandkorn och andra partiklar i dessa stormar kan bygga upp elektrisk laddning genom "triboelektrisk effekt", samma effekt bakom varje statisk elektricitet. När två föremål upprepade gånger kolliderar med eller gnider mot varandra kan ytan på det ena materialet stjäla elektroner från ytan på det andra, och ackumuleras laddning.
I den nya studien experimenterade forskare med basaltkorn, en mörk vulkanisk sten som är vanlig i Mars-skorpan. Forskarna placerade sfäriska korn cirka 1 till 2 millimeter breda på en platta som vibrerade i 30 minuter för att generera triboelektrisk laddning. Forskare extraherade korn från ett hål i mitten av plattan för att mäta deras elektriska laddningsnivå.
Forskarna varierade lufttrycket i kammaren där experimentet ägde rum från 0,03 millibar till 80 millibar. Som jämförelse är det genomsnittliga atmosfärstrycket på Mars 6 millibar, som sträcker sig från mindre än 1 millibar vid de högsta vulkaniska topparna i Mars till mer än 10 millibar i Röda planetens djupa dalar. På jorden är det genomsnittliga atmosfärstrycket cirka 1 000 millibar vid havsnivån.
Forskarna fann att elektrisk laddning hade svårt att samlas på basaltkornen vid låga lufttryck. Sammantaget var den elektriska laddningen på kornen vid Martians lufttryck minst fem gånger mindre än vid det högsta testade trycket, och det var fortfarande mindre jämfört med det genomsnittliga atmosfärstrycket vid havsnivån på jorden. I huvudsak, vid det atmosfäriska trycket på Mars, "tribocharging fungerar minst för sandstorlek," berättade studieförfattaren Gerhard Wurm, en planetforskare vid University of Duisburg-Essen i Tyskland, till Space.com.
På jorden kan andra fenomen, såsom kosmiska strålar från djupt rymd eller ultraviolett strålning från solen, också generera den elektriska laddning som krävs för blixt. Men dessa mekanismer är förmodligen inte tillräckligt starka på Mars för att hjälpa till att generera blixtar där, sade Wurm.
Forskarna detaljerade deras resultat i oktober 2019-numret av tidskriften Icarus.
- Överraskning! Jupiters blixt ser mycket ut som jordens
- Foton: Jordens blixt sett från rymden
- Foton: Red Planet Views från Europas Mars Express
