Облака Марса очень похожи на перистые облака Земли, но тоньше. В то время как земные облака могут содержать жидкую воду, низкие температуры и давление на Марсе позволяют формироваться только облакам из водяного льда (и льда CO2). Однако эти облака из водяного льда остаются очень тонкими из-за небольшого количества воды в марсианской атмосфере. Если бы вся эта вода оказалась на поверхности планеты, то получился бы слой толщиной в несколько волос.
Изучение облаков помогает ученым понять атмосферу и то, как работает круговорот воды на Марсе сегодня, например, как водяной пар переносится атмосферной циркуляцией и как температура и содержание воды меняются с высотой. Наблюдая за движением облаков, они также могут узнать о скорости и направлении ветра высоко в атмосфере, которые иначе невозможно измерить. Несмотря на то, что они тонкие, эти облака по-прежнему влияют на нагрев и охлаждение современной атмосферы, а в прошлом облака, возможно, играли гораздо большую роль в поддержании более теплой атмосферы, которая позволяла жидкой воде течь по поверхности Марса.
В марсианских облаках есть сезонные закономерности. В течение нескольких месяцев в период северного летнего солнцестояния орбитальные космические аппараты наблюдают большую активность облаков между ~10° южной широты и 30° северной широты. Поскольку Perseverance исследует кратер Джезеро, расположенный примерно на 18° северной широты, он находится в прекрасном месте, чтобы наблюдать за этими облаками с поверхности! В настоящее время у ученых больше месяца до номинального начала этого облачного сезона, но уже наблюдаются первые погодные явления.
К примеру — снимок, который служит обложкой новости, был сделан навигационной камерой марсохода (Navcam) в 691-й сол миссии, незадолго до восхода солнца, если смотреть на восток, и показывает тонкие слои облаков, освещенные восходящим Солнцем.
Ученые регулярно используем изображения и видеоролики Navcam для изучения времени, движения и морфологии облаков над кратером Джезеро. Когда вокруг много облаков, исследователи также делают изображения с помощью Mastcam-Z (которые содержат больше спектральной информации), чтобы узнать больше о составе этих облаков, например, о среднем размере частиц. Отслеживать облака можно с помощью датчиков Mars Environmental Dynamics Analyzer (MEDA). Датчик радиации и пыли (RDS) компании MEDA измеряет поступающее солнечное излучение на разных длинах волн и может обнаруживать, когда облака блокируют или рассеивают часть солнечного света, попадающего на датчики. Тепловой инфракрасный датчик MEDA (TIRS) измеряет тепловое излучение неба и поверхности, а также может предоставлять информацию об облаках. Например, если на закате присутствуют облака, температура поверхности падает медленнее, чем обычно, после захода Солнца. потому что даже эти тонкие облака излучают достаточно нисходящего теплового излучения, чтобы продолжать нагревать поверхность. Наконец, направленная вверх камера Skycam компании MEDA ежедневно делает снимки в поисках облаков.
Исследователи ожидают, что по мере приближения и вступления в облачный сезон будет становиться все более облачно, поэтому наблюдения станут более частыми и продолжительными. Ближе к концу прошлогоднего облачного сезона учены увидели то, чего раньше никогда не находили за пределами Земли: гало вокруг Солнца, которое длилось несколько часов. Ореолы возникают из-за того, что свет преломляется и отражается большими кристаллами льда, которые могут образовываться только при достаточно большой концентрации водяного пара. Ученые надеются, что смогут снова зафиксировать это гало примерно в конце октября.
