Вчені показали, що регіональні пилові бурі грають несподівано величезну роль у втраті води Марсом, нагріваючи холодну марсіанську атмосферу на великих висотах і запобігаючи замерзанню водяної пари. В результаті молекули води досягають розріджених шарів газової оболонки, де розкладаються на водень і кисень під дією ультрафіолетового випромінювання. Про це повідомляється в статті, опублікованій в журналі Nature Astronomy.
Дослідники вважали, що Марс втратив більшу частину своєї води в значній мірі через пилові бурі, але вони не усвідомлювали роль значного впливу регіональних пилових бур, які трапляються майже щоліта в південній півкулі планети. Глобальні пилові бурі, що охоплюють всю планету і трапляються кожні три-чотири марсіанські роки, вважалися головною причиною поряд з жаркими літніми місяцями в південній півкулі, коли Марс наближається до Сонця на мінімальну відстань.
Вчені проаналізували дані, отримані орбітальним апаратом Mars Reconnaissance Orbiter, який вимірював температуру, концентрацію пилу і водяного льоду на висоті приблизно 100 кілометрів над поверхнею Марса. Інший апарат – Trace Gas Orbiter ЄКА (Європейського космічного агентства) – виміряв концентрацію водяної пари і льоду. Нарешті, космічний зонд NASA Mars Atmosphere and Volatile EvolutioN (MAVEN) виміряв кількість водню, який відривається від молекули води на висоті 1000 кілометрів над поверхнею.
Спектрометри Trace Gas Orbiter виявили водяну пару в нижніх шарах атмосфери ще до початку пилової бурі. Зазвичай температура марсіанської атмосфери стає холоднішою з висотою протягом більшої частини марсіанського року, що означає, що водяна пара, що піднімається в атмосфері, замерзає на відносно невеликих висотах. Але коли почалася пилова буря, водяна пара досягає великих висот. Інструменти виявили в 10 разів більше води в середній атмосфері після початку пилової бурі, що в точності збігається з даними Mars Reconnaissance Orbiter.
Очікується, що на великих висотах водяна пара під впливом ультрафіолетового випромінювання Сонця розщеплюється на водень і кисень. Спостереження MAVEN підтвердили це, зафіксувавши світіння верхніх шарів атмосфери, викликане воднем, концентрація якого під час бурі збільшилася на 50 відсотків.