Setan debu di Mars – kolom debu dan udara yang berputar-putar yang sering menjelajahi permukaan Planet Merah – mungkin berderak dengan listrik, sebuah studi pemodelan komputer baru menunjukkan. Para peneliti yang dipimpin oleh Varun Sheel mensimulasikan bagaimana atmosfer kering Mars dan tabrakan debu gesekan mengisi butiran di dalam pusaran. Mereka menemukan ladang ini bisa tumbuh begitu kuat sehingga pelepasan singkat seperti petir mungkin terjadi. Elektrifikasi ini menjadi perhatian untuk misi permukaan, karena debu bermuatan dapat menempel pada roda penjelajah, panel surya dan antena, menghalangi sinar matahari dan mengganggu komunikasi.
Formasi dan Fitur Setan Debu Mars
Menurut penelitian tersebut, iblis debu terbentuk ketika Matahari memanaskan permukaan Mars, menyebabkan udara hangat naik dan berputar menjadi pusaran. Udara yang lebih dingin mengalir ke dalam di sepanjang tanah, meregangkan kolom yang menjulang ke atas dan mencambuk debu tinggi ke langit. Karena Mars memiliki gravitasi yang lebih rendah dan atmosfer yang lebih tipis dari Bumi, iblis debunya dapat menjulang jauh lebih tinggi, tiga kali lebih besar dari badai di Bumi. Misi Viking NASA pertama kali mendeteksi setan debu Mars; penjelajah kemudian seperti Curiosity dan Perseverance telah memfilmkan mereka menyapu dataran berdebu. Angin puyuh ini membersihkan panel surya – seperti yang terjadi dengan Spirit pada tahun 2005 – tetapi lebih sering mereka membangkitkan debu halus yang dapat melapisi instrumen.
Elektrifikasi dan Risiko bagi Rover
Butir debu di angin puyuh Mars dapat mengambil muatan melalui tabrakan (efek triboelektrik). Model Sheel memprediksi bahwa pemisahan muatan ini dapat menciptakan medan listrik yang kuat di dalam iblis debu. Medan ini bahkan bisa melebihi ambang batas kerusakan atmosfer Mars (sekitar 25 kV / m), cukup untuk memicu petir di pusaran. Penjelajah Perseverance NASA merekam apa yang tampaknya menjadi pelepasan triboelektrik kecil ketika iblis debu lewat di atas kepala.
Bahkan tanpa petir, penumpukan statis apa pun bermasalah. Seperti yang dicatat oleh ilmuwan planet Yoav Yair, “Debu listrik akan menempel pada permukaan konduktor seperti roda, panel surya dan antena,” berpotensi mengurangi sinar matahari yang mencapai panel dan mengganggu komunikasi. Penjelajah mungkin memerlukan fitur atau prosedur desain baru untuk menangani cuaca Mars yang tidak biasa ini.
