Waarom toekomstige NASA-rovers op Mars zullen gloeien, maar niet op aarde?

NASA's helikopters die in de toekomst over het oppervlak van Mars vliegen, kunnen een blauwpaarse gloed rond de vleugels, waardoor een prachtige lichtshow ontstaat op een planeet die er min of meer uitziet als een dorre post-apocalyptische woestenij. Die gloed is niet exclusief voor Mars. In feite is het al in verschillende vormen op aarde te zien, en het proces dat tot dit alles leidt, wordt tribo-elektrisch opladen genoemd.

In eenvoudige bewoordingen, wanneer twee objecten tegen elkaar worden gewreven, leidt de wrijving daartussen tot de overdracht van elektronen en creëert als resultaat een elektrisch veld. Een ballon tegen je haar wrijven, alleen om hem aan de muur te zien plakken, is een voorbeeld van tribo-elektrisch opladen. Wanneer vulkanen uitbarsten, leiden de asdeeltjes die tegen elkaar wrijven tot een ladingsopbouw die bliksem genereert. De aurora die op Mars wordt gezien, is ook het resultaat van geladen deeltjes van de zon die het gas bombarderen en de omgeving laten gloeien als resultaat.

Iets soortgelijks, maar op een veel kleinere schaal, zal naar verwachting gebeuren wanneer toekomstige Mars-helikopters boven het oppervlak van de Rode Planeet vliegen. In een studie gepubliceerd in Het planetaire wetenschappelijke tijdschrift, hebben wetenschappers gedetailleerd beschreven hoe het gebied rond de vleugels van een helikopter kan worden opgeladen en gloeien met een blauwe of paarse tint. "De vage gloed zou het best zichtbaar zijn tijdens de avonduren, wanneer de achtergrondlucht donkerder is", William Farrell van NASA's Goddard Space Flight Center in Greenbelt was geciteerd zoals gezegd. Je kunt je afvragen waarom het opbouwen van een lading om een ​​gloeiende aura te creëren niet kan zijn gezien met vliegende helikopters op aarde. Nou, het heeft te maken met de unieke atmosferische omstandigheden op Mars.

De atmosfeer van Mars is afgestemd op een lichtshow

Wanneer een De rotorbladen van het Marsvoertuig draaienblazen de bladen stofdeeltjes van het oppervlak op die tegen de bladen botsen. Daarbij bouwt zich een lading op op de bladen die een elektrisch veld eromheen creëren en de atmosfeer begint elektriciteit te geleiden. Het proces wordt een elektronenlawine genoemd. De vrije elektronen botsen vervolgens tegen de gasmoleculen in de lucht om meer elektronen vrij te maken en het elektrische veld te intensiveren. Op Mars is dat waarschijnlijker dan op aarde. En dat komt omdat de dikte van de atmosfeer van Mars slechts ongeveer één procent is in vergelijking met die van de aarde. Een lagere atmosferische dichtheid betekent dat er minder gasdeeltjes zijn om tegen te botsen.

Met een lager aantal deeltjes om tegen te botsen, versnellen de elektronen en schakelen ze gemakkelijk meer elektronen uit de omringende gasdeeltjes. Daarvoor moet de elektrische veldsterkte op aarde zo'n 3 miljoen volt per meter bedragen, maar op Mars is slechts 30.000 volt per meter voldoende om de elektronen hun werk te laten doen. Deze elektronenlawine zal de ruimte rond de rotors van een Marshelikopter opladen, waardoor deze gaat gloeien. Maar het is vermeldenswaard dat hier een gloeiende aura rond de vleugels van een Marshelikopter geen zekerheid is. De voorspelling is gedaan op basis van: laboratoriummetingen en computermodellering om te zien hoe een elektronlading zich zou kunnen opbouwen rond de roterende vleugels van een drone.

bronnen: NASA, Het planetaire wetenschappelijke tijdschrift

Microsoft HoloLens is mogelijk dood

Over de auteur