Por que os relâmpagos marcianos são fracos e raros?

Por que os relâmpagos marcianos são fracos e raros?
Por que os relâmpagos marcianos são fracos e raros?
Anonim

De acordo com o estudo, se houver queda de raios em Marte, eles podem ser menos energéticos e menos frequentes do que na Terra, tudo devido ao ar rarefeito do Planeta Vermelho.

Os cientistas anunciaram a primeira fixação de um raio em Marte em 2009, depois de estudar a radiação de microondas de uma tempestade de poeira de 2006 no planeta vermelho, que os pesquisadores supuseram que veio de descargas elétricas enormes e repentinas.

No entanto, as investigações subsequentes não foram capazes de encontrar evidências de rádio de relâmpagos em tempestades marcianas empoeiradas, apesar de cinco anos de dados coletados pela espaçonave europeia Mars Express e três meses do Allen Telescope Array na Califórnia.

Para descobrir por que os relâmpagos são raros em Marte, os cientistas se concentraram no tipo de relâmpago que pode gerar tempestades de poeira. Grãos de areia e outras partículas nessas tempestades podem acumular carga elétrica por meio do "efeito triboelétrico", o mesmo efeito da eletricidade estática cotidiana. Quando dois objetos colidem ou atritam-se repetidamente, a superfície de um material pode roubar elétrons da superfície do outro, acumulando carga.

No novo estudo, os cientistas fizeram experiências com grãos de basalto, uma rocha vulcânica escura encontrada na crosta de Marte. Os pesquisadores colocaram grãos esféricos de 1 a 2 milímetros de largura em uma placa que vibrou por 30 minutos, criando uma carga triboelétrica. Os cientistas então removeram os grãos de um orifício no centro da placa e mediram o nível de carga elétrica.

Os pesquisadores variaram a pressão do ar na câmara em que o experimento foi conduzido, de 0,03 a 80 milibares. Em comparação, a pressão atmosférica média em Marte é de 6 milibares, variando de menos de 1 milibar nos picos vulcânicos mais altos de Marte a mais de 10 milibares nos vales profundos do Planeta Vermelho. Na Terra, a pressão atmosférica média é de cerca de 1000 milibares ao nível do mar.

Os cientistas descobriram que a carga elétrica dificilmente se acumula nos grãos de basalto em baixas pressões de ar. No geral, a carga elétrica nas amostras à pressão atmosférica em Marte foi cinco vezes menor do que quando testada com a pressão mais alta, e foi ainda menor em comparação com a pressão atmosférica média ao nível do mar na Terra. Na verdade, na pressão atmosférica de Marte, carregar as amostras funciona menos”, disse o pesquisador principal Gerhard Wurm, cientista planetário da Universidade de Duisburg-Essen, na Alemanha.

Na Terra, outros fenômenos, como os raios cósmicos do espaço profundo ou a radiação ultravioleta do sol, também podem ajudar a gerar a carga elétrica necessária para formar os raios. No entanto, de acordo com Wurm, esses mecanismos provavelmente não são fortes o suficiente em Marte para criar raios lá.

Os cientistas detalharam suas descobertas na edição de outubro de 2019 da revista Icarus.

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