Распределение в течение года водяного пара и льда в атмосфере Марса просчитали российские ученые из МФТИ совместно с немецкими и японскими коллегами. В своей модели они учитывали не только крупные, но и микроскопические частицы атмосферной пыли. Такой подход позволил получить более точную картину, которая согласуется с данными измерений орбитальных зондов.
«Наша модель описывает трехмерные движения воздушных масс в атмосфере планеты, перенос солнечного и инфракрасного излучения, фазовые переходы воды, а также микрофизику марсианских облаков, которая играет ключевую роль в круговороте воды на планете», – пояснил руководитель лаборатории инфракрасной спектроскопии МФТИ Александр Родин.
Ученые отмечают, что воды на Марсе очень мало, однако она оказывает заметное влияние на климат Красной планеты. Облака рассеивают и перенаправляют инфракрасное излучение, а конденсация льда на аэрозольных частицах способствует очищению атмосферы.
Группа исследователей использовала модель общей циркуляции атмосферы Марса MAOAM (Martian Atmosphere Observation and Modeling – моделирование и наблюдение за марсианской атмосферой), которую разработали в институте им. Макса Планка.
Разработанная ими теоретическая модель показала, что максимальное количество воды скапливается над северным полюсом в тот период, когда на полушарии наступает лето. По мере приближения другого сезона плотность взвешенного в атмосфере водяного пара постепенно падает – возможно, влага конденсируется и выпадает на поверхность в виде осадков.
Эти выводы практически полностью совпадают с картой, построенной на основании наблюдений российского инструмента SPICAM.
Кроме того, оказалось, что наибольшее количество микроскопических кристаллов льда содержалось над экваториальными областями Марса также в период северного лета.