Сезонные изменения вертикального распределения и оптических свойств аэрозоля в атмосфере Марса по данным солнечных затмений на КА Марс-Экспресс

Пылевой цикл является одним из наиболее важных в климатической системе Марса. Марсианская пыль, состоящая в основном из минеральных частиц, поднимается с поверхности ветрами, а также локальными вихрями. Будучи радиационно активной, пыль вместе с водяными облаками участвует в нагреве и охлаждении различных атмосферных слоев, поглощая, рассеивая и в переизлучая в тепловом ИК диапазоне солнечное излучение.
В работе будут представлены результаты многолетних наблюдений атмосферы Марса методом солнечного просвечивания в ближнем ИК диапазоне. Спектрометр СПИКАМ на борту КА Марс-Экспресс начал работу на орбите Марса в январе 2004 года. За четыре марсианских года наблюдений было выполнено около 800 солнечных затмений. Спектральный диапазон СПИКАМ позволяет проводить одновременные наблюдения полосы углекислого газа 1.43 мкм для восстановления атмосферной плотности, полосы поглощения водяного пара 1.38 мкм для восстановления содержания водяного пара, а также получать свойства и распределения аэрозолей с высотой по измерения непрозрачности атмосферы в диапазоне спектра от 1 до 1.7 мкм.
В эксперименте были получены профили экстинкции аэрозоля на высотах от 0 до 90 км с вертикальным разрешением от 2 до 10 км в зависимости от расстояния до лимба. Рассмотрены также их сезонные и широтные вариации. Получен эффективный радиус частиц от 0.1 до 1.5 мкм, также получены широтные вариации. Наблюдения летом 2007 года (марсианский год №28) позволили исследовать эволюцию вертикального распределения пыли во время пылевого шторма, начавшегося в период весеннего равноденствия в южном полушарии (Ls=270) и быстро охватившего всю планету. Одновременное восстановление экстинкций аэрозоля на разных высотах в УФ и ИК диапазоне позволило впервые напрямую детектировать бимодальное распределение частиц марсианской пыли.
Работа поддержана программой РАН 22 и грантом РФФИ 10-02-93116-НЦНИЛ_а.