Исследование под руководством Варуна Шила, руководителя отдела планетарных наук Физической исследовательской лаборатории (Индия), установило возможность возникновения внутри марсианских пылевых вихрей разрядов, аналогичных молнии. Такое открытие насторожило учёных в отношении безопасности и работоспособности марсоходов. Заряжённая пыль может оседать на проводящих элементах: колёсах, солнечных панелях и антеннах. Это грозит снижением эффективности энергоснабжения, ухудшением связи и проблемами с передвижением.
Солнечный нагрев вызывает подъем теплого воздуха и формирование восходящего потока на поверхности Марса. Этот поток закручивается, поднимая пыль в вихри. Менее сильная гравитация и разреженность атмосферы приводят к образованию ураганов значительно больших размеров, чем на Земле.
Существование пылевых вихрей было подтверждено миссией «Викинг», а марсоходы Curiosity и Perseverance регулярно их фиксируют. Ранее пылевые вихри даже очищали солнечные панели марсоходов от пыли, но возможность генерации ими молний добавляет новый уровень риска.
Образование молний в пылевых вихрях Марса похоже на процесс в земных грозовых тучах. Трение движущихся частиц – капель воды и льда в облаках на Земле, частиц пыли в вихрях на Марсе – приводит к накоплению электрического заряда. Когда напряжённость поля достигает критической точки, происходит разряд – молния. В отличие от земных грозовых систем, прямых измерений электрических полей внутри марсианских вихрей до сих пор не проводилось. Исследование Шила и его коллег является первым, в котором учтено распределение частиц пыли по размерам.
Результаты моделирования показали снижение общей электропроводности в пыльной атмосфере Марса, что способствует эффективному накоплению заряда и повышает вероятность возникновения молний внутри вихрей. Модель установила, что крупные положительно заряженные частицы пыли концентрируются в нижней части вихря, а более мелкие отрицательно заряженные частицы поднимаются выше. Размер частиц оказывает ключевое влияние на потенциал разряда. Некоторые учёные, такие как профессор Стивен Деш из Университета штата Аризона, указывают на сложность точного предсказания молний, подчеркивая недостаточность понимания процессов зарядки частиц пыли как на Земле, так и на Марсе. По их мнению, окончательное подтверждение как возникновения марсианских молний, так и представляющей угрозы для марсоходов возможности возможно только после проведения прямых измерений электрических полей на самом Марсе.
Несмотря на это, существуют косвенные доказательства этой гипотезы. В мае на Генеральной ассамблее Европейского геофизического союза (EGU) в Вене международная группа учёных под руководством Батиста Шида из Института астрофизических и планетарных исследований (IRAP, Франция) представила исследование. В нём сообщалось о возможной регистрации звуков, соответствующих электрическим разрядам, записанных микрофоном инструмента SuperCam на борту марсохода Perseverance. Если это подтвердится, то данное событие станет первым прямым обнаружением подобного явления на Марсе. Исследование открывает новые возможности для детального изучения электрических явлений в атмосфере Марса, в том числе с помощью предстоящей миссии марсохода Rosalind Franklin Европейского космического агентства.