Nhà thiên văn Justin Cowart đã tạo nên những hình ảnh động từ dữ liệu cảm biến do tàu vũ trụ Mars Express của Cơ quan vũ trụ châu Âu ESA ghi nhận từ tháng 6/2011,và đăng lên mạng xã hội Planetary cùng lời viết rằng:
"Hình ảnh sao Hỏa vốn làm chúng ta lầm tưởng là hành tinh chết, không thể có bão cát, nhưng những hình ảnh này chứng minh điều ngược lại".
Những hình ảnh động do Justin Cowart tạo ra cho thấy mây bay trên cao, gió lốc và bão cát cuồn cuộn trên bề mặt khắp sao Hỏa giống như trên Trái Đất.
Hình ảnh động cho thấy không khí lạnh nâng bão cát hướng về phía đông nam. Hai ngày sau, khu vực này trở thành vùng bão trải rộng 5.500km về phía nam rồi bão tan trên lòng chảo Argyre.
Cát bụi bên dưới chuyển động hoàn toàn do gió. Mây bay vù vù trên cao, chuyển động ngược với hướng bay của tàu Mars Express trong quỹ đạo sao Hỏa.
Những hình ảnh động này cho thấy địa chất sao Hỏa, không phải chỉ có khí tượng nhưng chưa cho thấy hết mọi thứ về hành tinh đỏ.
Khí tượng trên sao Hỏa có chuyển động, mây. băng, nước bao quanh các cực, khí lạnh đẩy qua vĩ độ giữa và làm hình thành bão cát. Sương mù mỏng tạo thành luồng không khí bao quanh các chướng ngại vật như núi lửa và hố nước.
Hình ảnh động này cho thấy mây và bụi ở Arcadia Planitia do camera độ phân giải cao Stereo HRSC chụp vào ngày 30/6/011, khi tàu vũ trụ Mars Express bay vòng thứ 9563 trong quỹ đạo sao Hỏa và cho thấy mấy loại mây khác nhau.
Các nhà du hành vũ trụ đã thấy mấy khu vực khác nhau trong bán cầu bắc trong mùa bão cát trên sao Hỏa. Hầu hết bão cát trên hành tinh đỏ đều xuất phát từ địa điểm nhất định và trải dài dưới 2.000km và tan sau vài ngày.
Một số cơn bão phủ kín cả vùng, gây ảnh hưởng đến 1/3 hành tinh đỏ và hoành hành trong 3 tuần.
Thiết bị chụp ảnh màu độ phân giải cao Stereo HRSC trên tàu vũ trụ Mars Express được thiết kế để vẽ bản đồ màu nổi sao Hỏa. Nó sử dụng bộ 9 cảm biến trong đó 4 cảm biến cho ra ảnh bề mặt màu xanh lam, xanh lá cây, đỏ và bước sóng gần IR.
Gió thổi trên dốc hố Micoud ở phía đông do camera độ phân giải cao HRSCchụp vào ngày 30/6/011, trong bay vòng thứ 9565 trong quỹ đạo sao Hỏa.
5 cảm biến còn lại thu thập dữ liệu Stereo và quang trắc bằng bộ lọc băng thông rộng bao phủ tầm quang phổ như thế. Các cảm biến được lắp đặt vào các góc khác nhau, hướng ra trước và sau tàu vũ trụ 20 độ.
Độ dung sai thị giác từ 5 góc nhìn khác nhau cho phép các nhà khoa học tạo ra những hình ảnh bề mặt thẳng đứng 10 đến 15m.
Cơn bão cát nhỏ nhưng mạnh ở phía bắc Deuteronilus Mensae, do camera độ phân giải cao HRSCchụp vào ngày 30/6/011, trong bay vòng thứ 9565 trong quỹ đạo sao Hỏa
Tuy nhiên, trong con mắt của nhà thiên văn Justin Cowart những góc nhìn bù nhau của các cảm biến trên tàu vũ trụ cho ra cái nhìn trái chiều khác.
Nếu gió thổi trên bề mặt sao Hỏa thì thời gian giữa các ảnh chụp liên tiếp dài đủ để thấy mây bay. Nếu mây bay cao thì dung sai thị giác cho thấy chuyển động mạnh hơn.
Dữ liệu màu sắc phủ lên cảnh vật. Từ năm 1997, bão cát Trái Đất đã phủ kín sao Hỏa. Những hình ảnh này chỉ là một phần nhỏ trong số hình ảnh do camera HRSC chụp.
Camera HRSC đã hoạt động trên sao Hỏa từ năm 2005 và đã chụp được hàng ngàn bức ảnh bề mặt, mây trên hành tinh đỏ.
Gần đây, các nhà nghiên cứu nhận thấy hiện tượng thời tiết bất thường khác là phát quang ban đêm. Phát quang ban đêm là hiện tượng hành tinh bình thường, trên trời phát sáng trong khi không có ánh sáng bên ngoài.
Bụi và mây trên Arcadia Planitia do camera độ phân giải cao HRSCchụp vào ngày 30/6/011, trong bay vòng thứ 9563 trong quỹ đạo sao Hỏa. Mây mỏng trôi trên hai cái hố không tên về phía nam. Dải mây hẹp tạo thành sự chuyển động không khí lạnh.
Bụi trong hẻm núi Deuteronilus Mensae do camera độ phân giải cao HRSCchụp vào ngày 30/6/011, trong bay vòng thứ 9565 trong quỹ đạo sao Hỏa. Khu vực thượng du và hạ du gặp nhau này đầy những hẻm núi. Bão cát tồn tại ngắn ở đây nhưng cho ra hình ảnh đẹp trên bề mặt.
Phía nửa tối của sao Hỏa phát ra ánh sáng tia cực tím do phản ứng hóa học trên sao Hỏa vào ban ngày. Ánh sáng tia cực tím từ mặt trời phá vỡ các phân tử carbon dioxide và nitrogen. Kết quả là gió tầm cao mang nguyên tử bay vòng quanh hành tinh đỏ.
Bên phía nửa tối của sao Hỏa, gió đẩy nguyên tử xuống thấp. Ở đó, nguyên tử nitrogen và oxygen va đập tạo thành phân tử nitric oxit. Sự tái kết hợp làm phát sinh thêm năng lượng vượt ra ngoài thành ánh sáng cực tím.
Kết quả nghiên cứu gần đây của NASA cho ra điều chưa từng thấy về bão lớn có thể nhấn chìm sao Hỏa. Biểu đồ này cho thấy dữ liệu nhiệt độ khí quyển sao Hỏa nổi lên trên hình ảnh chụp sao Hỏa trong vùng bão cát.
Hoạt động của khu vực bão cát lớn trên sao Hỏa trong nhiều năm vẫn chưa rõ ràng. Ba khu vực bão cát lớn được gọi là Loại A, B, C ứng với 6 năm nghiên cứu trên sao Hỏa.
Khi bão Loại A di chuyển từ phía bắc sang bán cầu nam vào mùa xuân, ánh mặt trời trên cát hâm nóng khí quyển. Năng lượng này làm gió thổi mạnh. Gió càng mạnh càng cuốn bụi bay xa thành bão cát.
Ngược lại, bão Loại B tiến gần cực nam vào trước mùa hè. Gió bão Loại B phát sinh từ gờ mỏm băng carbon dioxide cực nam.
Bão Loại C bắt đầu sau khi bão Loại B kết thúc, vào mùa đông phương bắc (tức mùa hè phương nam) và di chuyển sang bán cầu nam như bão Loại A.
Bão Loại C biến đổi qua từng năm nhiều hơn bão Loại A và B về nhiệt độ đỉnh điểm và thời gian hoạt động.
Ảnh: ESA/Nguồn: Daily Mail