Космический телескоп Джеймса Уэбба обратил свой взор к ближайшему соседу Земли — Марсу.
Учитывая, что тепло испускает инфракрасный свет (то, что мы называем тепловым излучением), большая часть новой информации относится к температурным особенностям Марса. Но есть несколько других лакомых кусочков, которые ученые смогут использовать, чтобы лучше понять планету, столь похожую, и в то же время разительно отличающуюся от Земли.
Телескопу Уэбба довольно сложно фотографировать настолько близкие к нашей планете объекты. Этот аппарат обладает потрясающей чувствительностью, позволяющей ему обнаруживать необычайно тусклый свет от самых удаленных объектов во Вселенной. По сравнению с ними Марс полыхает и светится как ярчайшая из звезд.
Чтобы избежать перенасыщения, которое обычно возникает из-за этой яркости, ученые, проводящие наблюдения и обрабатывающие данные, должны были использовать методы компенсации. Время воздействия было невероятно коротким, и анализ данных был скорректирован соответствующим образом.
Результат того стоил: карта стороны Марса, видимая телескопом в двух длинах волн инфракрасного света. На изображении размером 2,1 микрона преобладает солнечный свет, отражающийся от поверхности Марса, поэтому то, что мы видим, очень похоже на то, что мы могли бы видеть в оптических длинах волн.
На изображении размером 4,3 микрона преобладает тепловое излучение марсианской атмосферы, наиболее яркое там, где Солнце находится почти на одной линии с планетой. Как правило, это место, где планетарная атмосфера является самой теплой.
Но тепло — не единственный источник инфракрасного света на этой длине волны. Темное пятно, которое можно увидеть в правом нижнем углу, на самом деле это вызвано особенностью поверхности Марса. Это огромный ударный бассейн под названием Hellas Planitia — один из крупнейших кратеров Марса и всей Солнечной системы.
Атмосфера Марса на 96% состоит из углекислого газа, который поглощает свет. И атмосфера над Равниной Эллады достаточно плотная, чтобы это имело наблюдаемый эффект в инфракрасном диапазоне длин волн.
«Бассейн Эллады находится на более низкой высоте и, следовательно, испытывает более высокое атмосферное давление. Это более высокое давление приводит к подавлению теплового излучения в этом конкретном диапазоне длин волн [4,1–4,4 микрона] из-за эффекта, называемого расширением давления», — отметил астроном Джеронимо Вильянуэва из Центра космических полетов имени Годдарда НАСА.
Он имеет в виду ближний инфракрасный спектр Марса, который показывает более точную и детальную разбивку состава атмосферы и поверхности планеты, поскольку определенные длины волн приглушаются или усиливаются за счет поглощения и повторного излучения света определенными молекулами.
До сих пор ученым легко удавалось идентифицировать углекислый газ, окись углерода и воду в марсианской атмосфере.
Тем не менее, анализ продолжается, и мы не узнаем, какие детали раскрывают эти новые данные, пока команда не будет готова опубликовать свои выводы в опубликованной статье, над которой они сейчас работают.