Pourquoi les éclairs martiens sont-ils faibles et rares ?

Pourquoi les éclairs martiens sont-ils faibles et rares ?
Pourquoi les éclairs martiens sont-ils faibles et rares ?
Anonim

Selon l'étude, s'il existe des éclairs sur Mars, ils pourraient être moins énergétiques et moins fréquents que les éclairs sur Terre, tout cela en raison de l'air raréfié de la planète rouge.

Les scientifiques ont annoncé la première fixation de la foudre sur Mars en 2009 après avoir étudié le rayonnement micro-ondes d'une tempête de poussière de 2006 sur la planète rouge, qui, selon les chercheurs, provenait de décharges électriques soudaines et énormes.

Cependant, les enquêtes ultérieures n'ont pas permis de trouver de preuves radio de la foudre dans les tempêtes martiennes poussiéreuses, malgré cinq ans de données collectées par le vaisseau spatial européen Mars Express et trois mois par le Allen Telescope Array en Californie.

Pour découvrir pourquoi les éclairs sont rares sur Mars, les scientifiques se sont concentrés sur le type de foudre pouvant générer des tempêtes de poussière. Les grains de sable et autres particules de ces tempêtes peuvent accumuler une charge électrique par « effet triboélectrique », le même effet que l'électricité statique de tous les jours. Lorsque deux objets entrent en collision ou se frottent à plusieurs reprises, la surface d'un matériau peut voler des électrons à la surface de l'autre, accumulant ainsi une charge.

Dans la nouvelle étude, les scientifiques ont expérimenté des grains de basalte, une roche volcanique sombre trouvée dans la croûte de Mars. Les chercheurs ont placé des grains sphériques de 1 à 2 millimètres de large sur une plaque qui a vibré pendant 30 minutes, créant une charge triboélectrique. Les scientifiques ont ensuite retiré les grains d'un trou au centre de la plaque et mesuré le niveau de charge électrique.

Les chercheurs ont fait varier la pression d'air dans la chambre dans laquelle l'expérience a été menée, de 0,03 à 80 millibars. Par comparaison, la pression atmosphérique moyenne sur Mars est de 6 millibars, allant de moins de 1 millibar aux plus hauts sommets volcaniques de Mars à plus de 10 millibars dans les vallées profondes de la planète rouge. Sur Terre, la pression atmosphérique moyenne est d'environ 1000 millibars au niveau de la mer.

Les scientifiques ont découvert que la charge électrique s'accumule à peine sur les grains de basalte à basse pression atmosphérique. Dans l'ensemble, la charge électrique sur les échantillons à pression atmosphérique sur Mars était cinq fois inférieure à celle testée avec la pression la plus élevée, et elle était encore inférieure à la pression atmosphérique moyenne au niveau de la mer sur Terre. En fait, à pression atmosphérique sur Mars, le chargement des échantillons fonctionne le moins », a déclaré le chercheur principal Gerhard Wurm, planétologue à l'Université de Duisburg-Essen en Allemagne.

Sur Terre, d'autres phénomènes, tels que les rayons cosmiques de l'espace lointain ou le rayonnement ultraviolet du soleil, peuvent également aider à générer la charge électrique nécessaire pour former la foudre. Cependant, selon Wurm, ces mécanismes ne sont probablement pas assez puissants sur Mars pour y créer des éclairs.

Les scientifiques ont détaillé leurs découvertes dans le numéro d'octobre 2019 du magazine Icarus.

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