Вытянутый слой водяного льда образуется каждую весну на юге Марса. Он становится видимым ранним утром и сохраняется до полудня каждый день в течение как минимум 80 дней. Особый тип гравитационного облака — подветренная волна, повторяющаяся структура облаков, напоминающая гребень, которая формируется на подветренной стороне гор по всему Марсу.
Ученые, использующие космический аппарат Mars Express Европейского космического агентства в сочетании с современной метеорологической моделью Красной планеты, обнаружили, что за самым любопытным облаком на Марсе могут скрываться весьма экзотические физические явления.
Каждую весну и лето в южном полушарии Марса, во время марсианского пылевого сезона, наблюдается появление впечатляющего облака: вытянутого облака Арсия Монс (AMEC), самого визуально поразительного облака на Красной планете.
Этот белый ледяной покров появляется с подветренной стороны 20-километрового вулкана Арсия Монс. Он образуется, растет и исчезает ежедневно, простираясь на расстояние до 1800 км — почти вдвое длиннее Великобритании — прежде чем быстро испариться. Этот цикл повторяется каждое утро в течение нескольких месяцев, сообщила пресс-служба Европейского космического агентства в октябре 2026 года.
Вытянутое облако Арсия Монс, как его увидел Mars Express. ЕКА
Космический аппарат Mars Express впервые обнаружил облако AMEC в 2018 году и с тех пор неоднократно наблюдал это повторяющееся облако. Исследователи изучили его эволюцию, яркую динамику и интригующее поведение, определив его как орографическое облако: тип облака, наблюдаемый также на Земле, который образуется, когда ветер обтекает скалистый рельеф вулкана или горы. Свои результаты они опубликовали также в статье Дж.Эрнандеса-Берналя и др. «Однородное образование льда из водяного пара, предполагаемое вытянутыми облаками на Марсе» опубликована 7 октября 2026 года в журнале Nature Geoscience.
Смотрите также... Марсианские облака как индикатор состояния атмосферы Марса и его климатических условий |
Однако, когда мы пытались точно смоделировать, как именно оживает облако, наши симуляции просто не воспроизводили то, что мы видим на изображениях — до сих пор.
Экспедиция Mars Express наблюдала самое впечатляющее облако на Марсе. ЕКА
«Для создания AMEC в нашей модели мы обнаружили, что нам необходимо включить некоторые экзотические физические явления… явления, которые, хотя и упоминаются в учебниках, рассматриваются как теоретические и обычно считаются невозможными в природе. Их, безусловно, раньше никто не наблюдал в действии», — говорит Хорхе Эрнандес-Берналь из LMD/CNRS/Сорбоннского университета в Париже, Франция, ведущий автор нового исследования. «Как только мы включили эти физические явления в наши симуляции, AMEC появился именно так, как мы и надеялись».
На Земле и в других местах облака обычно образуются, когда влажный воздух охлаждается, а водяной пар конденсируется в жидкие капли или ледяные кристаллы. Обычно это происходит посредством процесса, известного как гетерогенная нуклеация, для которого необходимо наличие в атмосфере частиц другого «вещества», к которым пар может прилипнуть и сконденсироваться – например, соли, пыльцы, сажи или пыли. На Марсе считается, что это пыль.
«По данным AMEC, образование облаков происходит без участия всего этого „вещества“», — добавляет Хорхе. «Водяной пар напрямую превращается в ледяные частицы облака без какого-либо промежуточного этапа. Это похоже на появление капель конденсата посреди комнаты, а не на окне. Мы называем это гомогенной нуклеацией, и мы никогда раньше не наблюдали подобного в атмосфере планеты. Это совершенно неожиданно».
Ученые предполагали, что этот процесс может происходить в верхних слоях атмосферы Земли и Венеры, но он не был обнаружен. Его редкость объясняется необходимостью исключительных условий, с экстремально высоким уровнем относительной влажности, более чем в 100 000 раз превышающим обычный уровень влажности в нашей повседневной жизни на Земле. «Мы не наблюдали таких условий на Марсе раньше, но наши открытия теперь убедительно свидетельствуют о том, что влажность на планете действительно может достигать таких экстремальных уровней», — говорит Хорхе.
Новая модель самого впечатляющего облака Марса. ЕКА
Хорхе и его коллеги обнаружили, что AMEC находится в уникальном положении, где разреженная атмосфера Марса и внушительная высота расположенного неподалеку вулкана Арсия Монс создают условия, необходимые для наблюдения за этим редким процессом в действии.
Когда ветры обтекают гору Арсия Монс, массивная часть вулкана вызывает мощную волну, которая за несколько минут поднимает влажные воздушные массы на несколько километров в воздух. Это быстро охлаждает атмосферу, вызывая падение температуры на 30 градусов всего за 10 минут и резкое повышение уровня относительной влажности. Затем водяной пар спонтанно замерзает, превращаясь в облачные частицы и образуя AMEC.
Хотя некоторые аспекты смоделированного облака не совсем соответствуют наблюдениям, «результат замечательный», — говорит Хорхе. «У нас гораздо меньше информации об атмосфере Марса, чем об атмосфере Земли, поэтому воспроизведение AMEC в такой степени — большой успех для модели».
Исследователи основывали свое моделирование на данных с трех камер, установленных на борту Mars Express: визуальной камеры мониторинга, стереокамеры высокого разрешения и OMEGA. Mars Express может получать изображения больших участков марсианской поверхности с высоким разрешением и является одним из немногих космических аппаратов на орбите Марса – наряду с орбитальным аппаратом ExoMars Trace Gas Orbiter Европейского космического агентства – способных проводить наблюдения в утренние часы, когда присутствует AMEC.
«Mars Express также может отслеживать изменения облака в течение нескольких часов, что дает нам беспрецедентное представление о кратковременных явлениях на планете», — говорит Колин Уилсон, научный руководитель проекта Mars Express Европейского космического агентства. «В целом, это открытие — настоящее достижение для миссии и ее ученых: Mars Express обнаружил AMEC, в течение многих лет наблюдал за ним и теперь помогает раскрыть секреты его формирования».
Вытянутое облако на Марсе. ЕКА
Помимо углубления нашего понимания атмосферных процессов на Марсе и в других местах, результаты исследования подчеркивают, что нам не следует игнорировать маловероятные процессы при изучении планет Вселенной (включая экзопланеты). Колин добавляет: «Хотя облака на Земле и Марсе, по-видимому, подчиняются одним и тем же «правилам», для понимания этого экзотического марсианского облака потребовалась экзотическая физика — и это может быть справедливо и в других уголках космоса».
Космический аппарат Mars Express получил изображения облака AMEC, используя как камеру VMC с более низким разрешением, так и камеру HRSC с высоким разрешением. Это первое сообщение ESA, содержащее изображения облака AMEC, полученные с помощью камеры HRSC, и он демонстрирует облако в поразительной детализации.
Ученые представили самую обширную карту облаков на Марсе из когда-либо созданных.
В течение последних 20 лет космический аппарат Mars Express Европейского космического агентства (ЕКА) фотографировал марсианские облака и штормы, документируя, как они формируют поразительные узоры, несмотря на очень разреженную атмосферу планеты. Летом 2026 года учёные Немецкого центра аэрокосмической техники объединили тысячи снимков, сделанных камерой на борту космического аппарата, в «Облачный атлас», который позволит совершить захватывающее виртуальное путешествие по облакам Марса.
Подветренные волны — это особый тип облаков, образующихся при столкновении ветра с препятствиями и накапливающихся с подветренной стороны. Геометрия подветренных волн зависит от формы препятствий. ESA/DLR/FU Berlin
Понимание того, как и где на Марсе образуются эти облака, имеет решающее значение для понимания их влияния на климат планеты. В новом каталоге представлены разнообразные облачные структуры, в том числе не имеющие аналогов на Земле.
Смотрите также... Немного о кошках: история одомашнивания и интересные факты о поведении домашних питомцев |
«Облака на Марсе столь же разнообразны и завораживают, как и те, что мы видим на Земле», — заявила Даниэла Тирш, планетолог из Немецкого центра аэрокосмической техники. Она представила новый атлас 10 сентября 2026 года на Европейском научном конгрессе в Берлине. «Мы также видим впечатляющие пылевые облака, которые могут простираться на сотни километров», — сказала Тирш, — явление, которое мы не наблюдаем на Земле».
Тонкие облака плывут над красновато-оранжевой планетой. Подветренные волны — это особый тип облаков, образующихся при столкновении ветра с препятствиями и накапливающихся с подветренной стороны. Геометрия подветренных волн зависит от формы препятствий.ESA/DLR/FU Berlin
В отличие от земных облаков, состоящих из жидкой воды, марсианские облака состоят преимущественно из углекислого газа, поскольку содержание влаги в воздухе планеты настолько низкое, что вся она в сумме образует слой толщиной меньше волоса. Иногда к ним примешиваются пыль и водяной пар, формируя линейные ряды облаков, подобные тем, что можно увидеть над обширной полосой низменностей вблизи северного полюса Марса, известной как Великая Северная равнина.
Космический аппарат Mars Express сфотографировал аналогичные обширные облачные полосы в других местах Марса, в том числе вокруг Олимпа, Арсии и нескольких других вулканов в районе Фарсиды вблизи экватора. «Хотя они напоминают кучевые облака на Земле, они формируются в иных атмосферных условиях», — сказал Тирш в заявлении.
Параллельные белые линии — это марсианские облака, сформированные гравитационными волнами, а пятна коричневого цвета — поднятые ветром пылевые облака, которые висят в воздухе из-за резких сезонных перепадов температур и давлений. ESA/DLR/FU Berlin
Необычно длинное облако из водяного льда так часто появлялось над Арсией Монс, самым южным из трех вулканов вблизи марсианского экватора, что в 2020 году ученые назвали его Удлиненным облаком Арсии Монс (AMEC).
Вытянутый слой водяного льда образуется каждую весну на юге Марса. Он становится видимым ранним утром и сохраняется до полудня каждый день в течение как минимум 80 дней. За несколько часов облако распространяется с невероятной скоростью 600 км/ч. В самом большом размере оно простирается более чем на 1800 километров в длину и 150 километров в ширину, простираясь от горы Арсия до более известного вулкана Олимп, крупнейшего вулкана в Солнечной системе.
Хотя облако AMEC неоднократно формируется над вулканом, учёные давно исключили, что это какое-либо вулканическое событие, поскольку космические аппараты никогда не регистрировали всплесков концентрации метана, диоксида серы и других газов, выделяющихся при вулканических извержениях. На самом деле, это облако возникает в результате взаимодействия местных ветров с особенностями поверхности. Оно образуется, когда ветры, переносящие воду, поднимаются по склонам горы Арсия на более высокие, гораздо более холодные высоты, где часть содержащейся в них влаги конденсируется.
Это вытянутое облако образовалось в результате столкновения ветра с горами Арсия. Оно формируется практически каждый день в течение определённого сезона, с раннего утра до полудня.ESA/DLR/FU Berlin/A.Cowart
«Понимание этого облака дает нам захватывающую возможность попытаться воспроизвести его образование с помощью моделей — моделей, которые улучшат наши знания о климатических системах как на Марсе, так и на Земле», — сказал в предыдущем заявлении ЕКА Агустин Санчес-Лавега, профессор Университета Страны Басков в Испании, который был соавтором исследования 2020 года, объясняющего динамику облака.
Особый тип гравитационного облака — подветренная волна, повторяющаяся структура облаков, напоминающая гребень, которая формируется на подветренной стороне гор по всему Марсу. По словам учёных, в зависимости от формы препятствия этот тип облаков принимает несколько различную геометрию.
Пример облачных улиц над Ваститас Бореалис, большой территорией вблизи Северного полюса, в основном лишенной кратеров. ESA/DLR/FU Berlin/A. Cowart
Южная марсианская осень и зима приносят одно — облака!
Ближе к началу марсианского года можно увидеть облака на закате. Это серебристые (то есть «освещенные ночью») облака. Несмотря на то, что солнце садится в кратере Гейла, облака находятся достаточно высоко в атмосфере, чтобы солнце все еще светило на них, заставляя их казаться почти светящимися в небе. Это можно увидеть и с облаками на Земле незадолго до сумерек. 38-й год на Марсе был четвертым годом съемки этих сумеречных облаков.
Марсоход НАСА Curiosity сделал это изображение серебристых облаков с помощью своей правой навигационной камеры на 4401-й сол — или 4401-й марсианский день миссии Mars Science Laboratory — 23 декабря 2024 года в 08:57:15 UTC. NASA/JPL-Caltech
Марсоход НАСА Curiosity запечатлел это переливающееся облако в форме пера сразу после захода солнца 27 января 2023 года. Изучение цветов переливающихся облаков позволяет учёным кое-что узнать о размере частиц в них и о том, как они растут с течением времени. Эти облака были сняты в рамках сезонной программы по изучению серебристых, или «светящихся ночью», облаков. В ходе новой кампании в январе 2025 года Curiosity заснял это видео красно-зелёных облаков, дрейфующих по марсианскому небу. NASA/JPL-Caltech/MSSS
Смотрите также... HTML, CSS-шпаргалка с примерами - тег IMG, figure и picture. Адаптирование, форматирование, эффекты Полный список обработчиков событий HTML / Javascript с примерами |
