Tarkat painemittaukset Marsissa paljastavat uusia ilmiöitä

Päivittäinen paineenvaihtelun profiili Gale-kraatterissa on pääpiirteittäin samansuuntainen kuin Marsissa aiemminkin  mitattu: paineen huipputaso saavutetaan auringonnousun aikoihin, minkä jälkeen paine laskee päivän mittaan ja rupeaa jälleen nousemaan illalla. Vuorokautinen paineenvaihtelu Galen kraatterissa on kuitenkin noin 3 kertaa suurempi kuin muualla Marsissa mitattu. Lisäksi keskiyön paikkeilla havaittiin systemaattisesti noin 2-3 tunnin mittainen paineen nousun pysähtyminen, jonka aluksi paine jopa hieman laskee. Tämän paikallisen ilmiön uskotaan johtuvan Galen kraatterin muodosta, joka synnyttää rinnetuulia.

Toinen odottamaton havaittu ilmiö on ilta-aikaan, auringon jo laskettua, tapahtuva paineen pieni (0,25 - 0,5 Pa) mutta nopea vaihtelu (oskillointi). Tämä noin 12-18 minuutin pituinen ilmiö havaittiin useina eri vuorokausina suunnilleen samaan aikaan illasta. Yksi selitys tälle ilmiölle saattavat olla painovoima-aallot, joita syntyy suuren mittakaavan virtausten kulkiessa Gale-kraatterin ylitse.

Ensimmäisen 100 Mars-vuorokauden aikana havaittiin odotetusti vuodenajan mukainen vuorokauden keskipaineen nousu, joka johtuu Marsin pohjoisen napakalotin jään sublimoitumisesta kaasukehään. Myös kaasukehässä leijailevan pölyn määrän vaihtelun vaikutus kaasukehän paineeseen havaittiin selvästi: mitä enemmän kaasukehässä on pölyä esimerkiksi pölymyrskyn takia, sen suurempi on vuorokautinen paineenvaihtelu. Tämä aiheutuu ilmassa olevan pölyn absorption aiheuttamasta kaasukehän lämpenemisestä.

Curiosityn paineinstrumentti REMS-P on ensimmäinen liikkuvalla alustalla sijaitseva paineinstrumentti Marsissa. REMS-P:n tekemät mittaukset ovat myöskin ensimmäiset painemittaukset Marsin päiväntasaajan alueella. REMS-P -laitteen anturit ja niiden mittauselektroniikka perustuvat Vaisala Oy:n teknologiaan, jota Ilmatieteen laitos on soveltanut Mars-havaintoihin.

Lisätietoja:

Ari-Matti Harri, ari-matti.harri@fmi.fiMaria Genzer, maria.genzer@fmi.fi

A.-M. Harri, M. Genzer, O. Kemppinen, H. Kahanpää, J. Gomez-Elvira, et. al., Pressure observations by the Curiosity rover: initial results, DOI: 10.1002/2013JE004423, 2014

http://onlinelibrary.wiley.com/enhanced/doi/10.1002/2013JE004423/