Circulatiepatronen in hoge Marsatmosfeer in kaart gebracht (Astronieuws)

Voor het eerst zijn wetenschappers erin geslaagd om de globale windcirculatie in de hoge atmosfeer van de planeet Mars in kaart te brengen (Science, 13 december). De benodigde gegevens zijn afkomstig van de Mars Atmosphere and Volatile EvolutioN (MAVEN), een Amerikaanse ruimtesonde die in 2014 bij de rode planeet arriveerde. De windmetingen zijn gedaan op de momenten dat MAVEN eventjes de bovenste lagen van de Marsatmosfeer in dook.  Op de lange termijn – van seizoen tot seizoen – vertoont Mars een heel stabiel circulatiepatroon. Toch heeft het nieuwe onderzoek enkele verrassingen opgeleverd. Een daarvan is dat de winden in de hoge atmosfeer op korte tijdschalen sterke variaties vertonen. Onduidelijk is nog waarom dat zo is. Een tweede, veel grotere verrassing is dat de winden tot op honderden kilometers boven het planeetoppervlak nog informatie bevatten over de onderliggende terreinvormen, zoals bergen, valleien en bekkens. Wanneer de lucht over deze obstakels heen stroomt, ontstaan een soort rimpelingen die zich uitstrekken tot in de hoge atmosfeer. Deze ‘orografische golven’ komen ook op aarde voor, maar niet op zulke grote hoogten. Op Mars zijn ze voelbaar tot een hoogte van 280 kilometer. Daar hebben de wetenschappers twee mogelijke verklaringen voor. Op de eerste plaats is de atmosfeer van Mars veel ijler dan die van de aarde, waardoor golven zich langer ongehinderd kunnen voortplanten. Om dezelfde reden blijven golven zich in water gemakkelijker voortplanten dan in stroop. Daarnaast zijn de hoogteverschillen op Mars veel groter dan die op aarde. Op Mars komen bergtoppen voor van 20 kilometer hoog, terwijl die op aarde bij minder dan helft blijven steken. (EE)