Recherche sur le diable de la poussière dans le désert d'Alvord, dans l'est de l'Oregon. Crédit :J. Kelly/B. Jackson
Diables de poussière, petits tourbillons poussiéreux, ont été étudiés pendant des décennies. Mais, dit Brian Jackson, professeur agrégé au Département de physique de l'Université d'État de Boise, la capacité des diables de poussière à soulever la poussière dans l'atmosphère reste trouble. "Lorsque nous comparons les prédictions théoriques de la quantité de poussière qu'un diable devrait soulever à la quantité qu'il soulève, les chiffres ne s'additionnent tout simplement pas, " dit Jackson.
Maintenant, Jackson et son équipe, y compris le Dr Ralph Lorenz du laboratoire de physique appliquée de l'Université Johns Hopkins et Michelle Szurgot, une majeure en physique de premier cycle à Boise State, ont commencé à étudier le phénomène d'une manière qu'il n'a jamais été étudiée auparavant. Ils font voler des drones à travers des diables de poussière actifs dans le désert d'Alvord, dans le sud-est de l'Oregon. Les drones transportent des caméras et autres instruments légers, y compris les enregistreurs de pression et de température, qui mesurent les structures du diable de poussière tout en prélevant des échantillons de particules pour déterminer la quantité de matière que le diable de poussière transporte. Jackson présentera les résultats aujourd'hui lors de la réunion conjointe EPSC-DPS 2019 à Genève, La Suisse.
Diables de poussière, bien que commun dans les climats arides de la Terre, sont omniprésents sur Mars, où ils peuvent être responsables d'une grande partie de la brume de la planète qui aide à chauffer son atmosphère. Des diables de poussière ont été observés à partir d'atterrisseurs au sol et d'engins spatiaux en orbite sur toute la surface de Mars. Une meilleure compréhension des diables de poussière sur Terre aidera les scientifiques à comprendre leur influence sur le climat de Mars, dit Jackson.
La NASA a actuellement trois rovers actifs sur Mars, dont deux sont alimentés par des panneaux solaires. La poussière martienne a été une préoccupation, tomber sur les panneaux et réduire la quantité d'énergie générée, et les charges statiques qui peuvent s'accumuler dans les diables de poussière peuvent constituer un danger pour les équipements électriques déployés sur Mars.
Des études antérieures sur les diables de poussière martiens se sont appuyées sur un échantillonnage passif des profils via des colis météorologiques sur des engins spatiaux au sol. Les études antérieures sur les diables terrestres ont utilisé un échantillonnage plus actif (véhicules instrumentés ou aéronefs pilotés), mais se sont limitées à un échantillonnage près de la surface ou à une altitude relativement élevée.
Les drones promettent une plate-forme nouvelle et puissante à partir de laquelle échantillonner les diables de poussière à diverses altitudes. Les mesures effectuées en altitude sont plus directement pertinentes pour évaluer les poussières injectées dans l'atmosphère.