Ученые давно предполагали, что в атмосфере красной планеты могут быть молнии, однако проверить это предположение долгое время не удавалось. Посадка первых зондов «Викинг» в конце 1970-х годов позволила сделать вывод о том, что молнии возможны, но в 2006 году эту возможность опровергло теоретическое исследование.

Тогда группа специалистов по марсианской атмосфере пришла к выводу о том, что молний на Марсе быть не может. Но открытие, сделанное специалистами из Университета Мичигана и описанное в журнале Geophysical Research Letters, заставляет пересмотреть эту теорию.

Зачем нужны молнии?

Интерес к молниям на другой планете обусловлен не только любопытством ученых. В 1950-х годах в лабораторных условиях было показано, что электрические разряды могут способствовать синтезу сложных органических молекул из сравнительно простых веществ. Совсем недавно химики даже смогли получить вне живой клетки даже составную часть молекулы РНК, а геологи установили, что на Марсе было несколько периодов влажного климата. Молнии, которые инициируют синтез органических веществ, могут повысить шансы планеты на обитаемость – вода там уже есть, а на наличие органических веществ Марс проверят в ближайшее десятилетие.

Молнии в Солнечной системе

На Земле обнаружить молнии можно при простом наблюдении атмосферы. Такое наблюдение уже принесло положительный результат на Сатурне – астрономы увидели грозу в атмосфере этого газового гиганта. Но воздушная оболочка Марса разрежена и по земным меркам практически безоблачна: небо планеты могут затмевать только пыльные бури.

Сатурн, заснятый аппаратом Cassini. Белое пятно - гроза, бушующая в атмосфере планеты. Снимок NASA.

Причем эти бури даже представляют определенную опасность для работающих на поверхности марсоходов. Приносимая смерчами пыль и мелкий песок оседают на солнечных батареях роботов. Например, прошлой осенью Spirit, один из двух марсоходов NASA, даже едва не прекратил работу. Толстый слой загрязнений блокировал солнечный свет, и аппарат столкнулся с нехваткой электроэнергии.

Покрытые пылью после бури солнечные батареи марсохода Spirit. Такое загрязнение сильно снизило их мощность и едва не привело к прекращению работы аппарата осенью 2008 года. Снимок NASA

Молнии в пыли

Но многочисленные частицы пыли могут сами быть источником электричества. Правда, не тем, который как-то способен помочь земной технике: пыль электризуется при трении и, теоретически, при достаточном напряжении может даже дать мощный разряд.

Последнее предположение как раз и обсуждалось физиками на протяжении нескольких десятилетий. Молнии в пыльных бурях увидеть сложно, поэтому требовался какой-то иной способ ее обнаружения. Такой способ был найден – ученые использовали тот факт, что при разрядах возникает не только видимое, но и радиоизлучение. Последнее обстоятельство известно по помехам во время гроз на Земле.

Исследователям удалось показать, что радиоизлучение на Марсе действительно есть в микроволновом диапазоне, причем его уровень четко связан с появлением на планете пыльных бурь. Это стало прямым доказательством существования молний на Марсе, хотя свет от вспышек увидеть и не удалось.