Még tavaly, 2021. szeptember 27-én a Perseverance útját egy porördög keresztezte. A marsjáró a műszerei segítségével új módon tapasztalta meg a jelenséget: a rover SuperCam mikrofonja rögzítette a porördög hangját, miközben a bal oldali navigációs kamerája képeket készített róla, a MEDA (Mars Environmental Dynamics Analyzer) időjárási állomás pedig a nyomáscsökkenést mérte, ahogy a porördög elhaladt a rover felett.
A Perseverance SuperCam mikrofonja, mely tavaly hangfelvételt készített a rover felett áthaladó porördögről. – Kép forrása: NASA/JPL-Caltech
Hogy keletkeznek a porördögök?
A marsi légkör alsó részének hőmérsékletét a szén-dioxid üvegházhatása (ami akadályozza az infravörös sugarak távozását a világűr felé), valamint a nagy mennyiségű finom porszemcse (melyek elnyelik a Napból érkező infravörös sugárzást, és újra kisugározzák azt) melegíti fel. A felszín fölött így felhevült levegő könnyebbé válik a környezeténél, és alacsony légnyomású terület keletkezik. A nyomáskülönbség révén erre a területre minden irányból levegő áramlik, amely aztán forgó mozgásba kezd, és magával ragadja a finom porszemcséket.
Porördögök a Jezero-kráterben. A képeket a Perseverance marsjáró készítette 2021. július 20-án (felső kép), illetve 2021. július 30-án (alsó kép). – Kép forrása: NASA/JPL-Caltech/SSI
Egy elhaladó porördög megörökítéséhez nem kevés szerencse is kell. A tudósok ugyanis nem tudják megjósolni, hogy mikor, milyen irányban fognak elhaladni, ezért az olyan roverek, mint a Perseverance és a Curiosity rutinszerűen figyelik őket minden irányban. Ha azt látják, hogy egy bizonyos napszakban gyakrabban fordulnak elő, vagy egy bizonyos irányból közelednek, akkor ezt az információt arra használják fel, hogy megpróbáljanak elkapni egy porördögöt és az útjába kerülni. Ez sikerült tavaly, 2021. szeptember 27-én a Perseverance marsjárónak. Bár korábban is készültek fényképek porördögökről (korábban pl az Opportunity, a Curiosity is megörökített ilyen jelenségeket a Vörös Bolygó felszínén), ez az első hangfelvétel és komplex adathalmaz egy marsjárón áthaladó porördögről. A hang-, kép- és légköri adatok kombinálásával lehetővé vált a tudósok számára, hogy megbecsüljék a porördög méreteit, mely kb 25 méter széles, 118 méter magas volt, és nagyjából 19 km/h sebességgel mozgott.
Az itt megtekinthető videón (és a lenti képen) négy sor látható különböző adatforrások alapján:
A felső sor a bal oldali navigációs kamera által a Mars felszínéről készített nyers kép. Bár a kamera képes színes felvételek készítésére, a porördögök keresésekor fekete-fehér képeket készít, hogy csökkentse a Földre visszaküldött adatok mennyiségét (mivel a legtöbb kép úgy érkezik vissza, hogy nem észleltek porördögöt).
A második sorban ugyanez a kép látható, amelyet egy változásérzékelő szoftverrel dolgoztak fel, hogy látható legyen, hol történt mozgás a felvételek készítése során. A szín a por sűrűségét jelzi, a kéktől (kisebb sűrűség) a lilán át a sárgáig (legnagyobb sűrűség).
A harmadik sor egy grafikon, amely a madridi Instituto Nacional de Tecnica Aeroespacial Centro de Astrobiología (CAB) által biztosított, már említett MEDA időjárási szenzorai által rögzített hirtelen légnyomáscsökkenést mutatja.
A negyedik sor a SuperCam mikrofonjából származó hang amplitúdóját jelzi.
A 2021. szeptember 27-én, a Perseverance által észlelt porördögről feldolgozott adatok sora. – Kép forrása: NASA/JPL-Caltech/LANL/CNES/CNRS/INTA-CSIC/Space Science Institute/ISAE-Supaero
Porördögöt először a Vörös Bolygó körül keringő Viking űrszonda segítségével figyeltek meg. Azóta majdnem minden marsjáró megtapasztalta őket valamilyen módon. A Spirit és az Opportunity nagy hasznát vették ezen turbulens jelenségeknek, ugyanis ezeknek köszönhetően nem halmozódott fel por a napelemtábláikon, mert a porördögök időnként megtisztították a paneleket. Nem volt ilyen szerencséje az InSight űrszondának, mely a Mars egy kevésbé szeles, turbulens részén szállt le, és végül a napelemtábláin felhalmozódó por miatt az eszköz energiatermelése olyannyira lecsökkent, hogy a küldetés már a végéhez közeledik.
A Perseverance marsjárót természetesen ez a veszély nem fenyegeti, hiszen energiaellátásáról nem napelemek gondoskodnak, hanem RTG, azaz radioizotópos termoelektromos generátor.