home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Suzy B Software 2 / Suzy B Software CD-ROM 2 (1994).iso / nasa / mars_c / mc6.txt < prev    next >
Text File  |  1995-05-02  |  14KB  |  229 lines

  1.  .................................................................
  2.  .        = T H E   M A R T I A N   C H R O N I C L E =          .
  3.  .                                                               .
  4.  .  The electronic newsletter by the International Mars Patrol,  .
  5.  .                  an observing program of the                  .
  6.  .          Association of Lunar and Planetary Observers         .
  7.  .                     Edited by: J.D. Beish                     .
  8.  . June 1991                                              No. 6  .
  9.  .................................................................
  10.                   1990-1991 OBSERVATIONAL SUMMARY
  11.  
  12.     Although participation fell short of  the  7,063  observations
  13.  turned in during 1988, the Association  of  Lunar  and  Planetary
  14.  Observer's International Mars  Patrol  program  successfully con-
  15.  vinced seventy-five Mars observers to watch  the  Red  Planet  in
  16.  1990 and 1991.  Using 95 telescopes, these dedicates  astronomers
  17.  contributed 1,669 visual, multi-colored photographic observations
  18.  of Mars, polar cap measurements, and 44 video tapes of CCD images
  19.  during the 1990-91 apparition of Mars.
  20.     During this period, the planet's south pole was tilted  toward
  21.  Earth, allowing detailed observations of the highly cratered  and
  22.  topographically interesting southern hemisphere of the Red Planet
  23.  Mars.
  24.     A Mars apparition is a period that useful observations the Red
  25.  Planet can be obtained and  usually  covers  one  or  more  Earth
  26.  years.  Mars has an average 15.8-year seasonal opposition  cycle,
  27.  which consists of three or four  aphelic  oppositions  and  three
  28.  consecutive perihelic oppositions.   The 1990-91 apparition   was
  29.  considered transitional because opposition occurred almost exact-
  30.  ly 90 degrees of perihelion.  Mars reached opposition on November
  31.  27, 1990 and was closest to Earth on November  20,  1990  with  a
  32.  distance of 48,050,617 miles (77,330,127 km) and an apparent disk
  33.  diameter of 18.10 arcsecs.
  34.     Gerard Teichert of Hattstatt, France was the first and last to
  35.  send observations of Mars during the last apparition.  Apparition
  36.  observational coverage was adequate, with 54% of the Martian year
  37.  being observed.
  38.     The study of dust storms has been one of the priorities of the
  39.  IMP. The dust program has two goals:  1)  to  alert  professional
  40.  astronomers as soon as dust clouds are detected, and 2)  to moni-
  41.  tor the progression and boundaries of the dust clouds. The system
  42.  worked well for the two dust storms of 1988, but it was the  1990
  43.  apparition that provided the opportunity to demonstrate the  true
  44.  international character of the IMP.
  45.  
  46.                     MARTIAN DUST STORMS OF 1990
  47.  
  48.     One of the most exciting events for the Mars  observer  is  to
  49.  catch a dust storm on the move.  It is rare indeed  when  one  is
  50.  abler to watch great dust clouds slowly  move  over  the  Martian
  51.  landscape,  covering  features  previously  were  dark  and  well
  52.  defined, just hours before.
  53.     While no two dust clouds appear  the  same  they  nevertheless
  54.  exhibit similar  characteristics.   Dust  clouds  are  frequently
  55.  confused with bright white areas, frosts, or localized fogs,  and
  56.  some dense white clouds.  In addition,  after  identification  is
  57.  made, it becomes difficult to distinguish active dust clouds from
  58.  fresh surface dust deposits.
  59.  
  60.                   TRANSIENT DUST CLOUDS OF OCTOBER
  61.  
  62.     During the first week of October 1990  the  phone  at   ALPO's
  63.  International Mars Patrol (IMP) headquarters began to ring.  News
  64.  of bright spots on Mars,  "maybe  a  dust  cloud  or  something,"
  65.  scoffed the cautious observers.  Their words were restrained  and
  66.  with good reason -- past experience has led them to  a  more con-
  67.  servative approach and not to  jump  to  conclusions,  especially
  68.  about this Martian dust storm business.  After all, these  storms
  69.  are very rare and often mislead the most experienced Martian dust
  70.  storm watchers!
  71.     The genesis of the these dust disturbances  may  be  a  sudden
  72.  increase in meteorology in one of the  dust  sensitive  areas  on
  73.  Mars.  Reporting from Paragould, Arkansas, Kermit Rhea noted,  on
  74.  September 25, 1990,  that Chyrse (where  Viking  1  Lander  sits)
  75.  appeared brighter than usual over an extended period of time. His
  76.  observations indicated unusual meteorological activity in several
  77.  regiopns on Mars.
  78.     On 03 October, Dan Troiani observed Chryse as very  bright  in
  79.  red light, indicating possible dust activity.  The next  day,  04
  80.  October, calling from New York, Frank  Melillo  reported  to  the
  81.  ALPO Mars Recorders a dust cloud in Chryse.  On October 4th,  the
  82.  Recorders observed a bright streak  bordering  northern  Aromatum
  83.  Promontorium, in the south of Chryse, and suspected it  might  be
  84.  the beginning of a  dust  storm.   The  following  night  the  we
  85.  watched with delight as the dust  cloud had  moved  southwest  of
  86.  Chryse.  The morning side of Mars had lost its  usual  effect  of
  87.  limb darkening and was replaced by a bright pole  to  pole  haze.
  88.  Subsequent visual reports and photographs show that a dust  cloud
  89.  extended 575 miles further southwest.
  90.     The next day, 07 October, the main dust cloud had  moved  west
  91.  southwest another 475 miles to a longitude of 50W and latitude of
  92.  20S.  A peculiar Y-shaped dust cloud hung over Aurorae Sinus that
  93.  extended into Ophir, (regions near the great canyon  Vallws Mari-
  94.  neris).
  95.     At last, the next day the small Martian dust storm appeared to
  96.  be over. With perfect "seeing" on October 8th the Mars  Recorders
  97.  saw a familiar Martian landscape.  Only a few alterations to  the
  98.  usually dark and well defined "maria" were obvious.  The  morning
  99.  limb was bright with blue and  reddish hazes.
  100.  
  101.                  TRANSIENT DUST CLOUDS OF NOVEMBER
  102.  
  103.     Observational  reports  of  unusual  atmospheric  activity  in
  104.  Chryse on 31 October. CCD images by T. Platt of  England  reveals
  105.  what must be a dust cloud over Chryse-Candor.
  106.     Dust clouds were  definitely  identified  on  04  November  by
  107.  ALPO's Frank Melillo. Don Parker's photographs from 04 through 09
  108.  November show several small bright and well defined  dust  clouds
  109.  crossing from Chryse over Aurorae Sinus onto Solis Lacus (The Eye
  110.  of Mars!)  By  04 November 1990 observers reports agreed remarka-
  111.  bly as to the size and distribution of three dust clouds  located
  112.  over the Solis Lacus region.
  113.     Analyzing the IMP drawings and photographs from 5 and 6  Novem
  114.  ber suggested that there was more than one dust  storm occurring-
  115.  on Mars. The multiple character of the storm was  verified  by  a
  116.  CCD photo taken at the Pic-du-Midi Observatory on 5 November (see
  117.  top right photo on cover of S&T, June 1991).   With  the  Martian
  118.  central meridian at approximately 30 dg, this image  shows numer-
  119.  ous foci of dust obscuring: 1) western Nilokeras and Lunae L., 2)
  120.  Agathadaemon, Melas L., and southern Aurorae  S.,  3)  the  north
  121.  eastern border of Solis L., and 4) southeastern Thaumasia Foelix,
  122.  approximately 80W, 40S.  In addition, Chryse and Xanthe were much
  123.  lighter than normal, suggesting diffuse dust in these regions.
  124.     By 6 November the character of the dust storm complex began to
  125.  repidly change. Detailed drawings by Rogers, Jacobson, and  Boyar
  126.  and high resolution photographs by  Parker  and  Beish,  who  was
  127.  employing the University of Hawaii's 24-inch Cassegrain on  Mauna
  128.  Kea, showed three brilliant spots in the vicinity of Solis Lacus.
  129.  All were very bright in red light. The first lay  over  northwest
  130.  Solis Lacus, at 90W, 22S, obscuring  approximately  30%  of  this
  131.  feature.
  132.     European observations of regions to the east  of  Solis  Lacus
  133.  revealed a return of visibility  of  Aurorae  Sinus  and  Ganges,
  134.  although some dust remained in Eos, with bright fingers of  cloud
  135.  extending northeastward into Chryse. Some dust was also  reported
  136.  crossing Bosporus into Argyre I. Nearly all  observers  commented
  137.  on the dullness and irregular  shape  of  the  North  Polar  Hood
  138.  (NPH).
  139.     By 11 November members of the OAA had taken up  the  study  of
  140.  this southern dust cloud. It appeared as a  whitish  mist  across
  141.  Bosporos. Superb drawings and photographs by Minami and  Miyazaki
  142.  place its western boundary near 120W on 11 November. By 13 Novem-
  143.  ber this boundary was still 115 dg., but the  cloud  had  thinned
  144.  considerably. Bosporos became faintly visible on 14 November, and
  145.  the western boundary of  the  Thaumasia  Foelix  dust  cloud  was
  146.  estimated at 65-70 dg.W. By 15 November Bosporus was  again  well
  147.  defined, and Mars appeared free of obscurations.  Both  U.S.  and
  148.  Japanese observers failed to find evidence of residual dust.  The
  149.  Martian atmosphere had cleared very rapidly indeed.
  150.  
  151.                            POLAR REGIONS
  152.  
  153.     During both the October and the November storms,  most  observ
  154.  ers reported that the North Polar Hood  (NPH)  underwent signifi-
  155.  cant changes, becoming dull and broken. Photographs and  drawings
  156.  from both periods show albedo features visible beneath the  hood,
  157.  suggesting a thinning of the  canopy  at  those  times.  The  NPH
  158.  appeared to diminish in size and intensity between 5 and  7 Octo-
  159.  ber. On 8 October the Martian north polar region was  again  bril
  160.  liant, but in reviewing the observations, there is some  question
  161.  about whether it was the hood that was seen or perhaps the  North
  162.  Polar Cap shining  through  a  thinned  hood.  Unfortunately  not
  163.  enough color filter work was done on the polar regions to  answer
  164.  this question.
  165.     The behavior of the NPH followed much the same pattern  during
  166.  the November dust outbreaks. It became dull on 5 November and  by
  167.  7 November albedo features in Mare Boreum could be  seen  through
  168.  it, giving the hood a broken appearance. By 9 November  the  hood
  169.  appeared somewhat brighter in red and integrated  light  than  in
  170.  violet, suggesting the appearance  of  the  cap.  Over  the  next
  171.  several days this condition persisted, but  by  18  November  the
  172.  North Polar Hood had returned to normal.
  173.     The South Polar Cap (SPC)  was  visible  throughout  both  the
  174.  October and November dust storms. Although antarctic  hazes  were
  175.  frequently sighted  during  these  periods,  observers  employing
  176.  large apertures and color  filters  were  able  to  see  the  SPC
  177.  through early December.
  178.  
  179.                 THE 1990 - 1991 METEOROLOGY OF MARS
  180.  
  181.     Classified by the color, bright Martian atmospheric clouds and
  182.  hazes are  best observed using a blue or violet  filter  and fre-
  183.  quently cross-checked with those made in red light for atmospher-
  184.  ic penetration.  Without the aid of color filters, condensates in
  185.  the atmosphere of Mars is difficult, if  not  impossible,  to de-
  186.  tect.
  187.     Clouds and hazes were rare during the first ten months of  the
  188.  apparition.  It is not unusual for Mars' atmosphere to  be  clear
  189.  during its southern spring and summer. Cloud  activity  increases
  190.  during Martian southern autumn.  (NOTE:  Mars  has  four  seasons
  191.  similar to Earth, we see both hemispheres and  becomes  confusing
  192.  if the hemisphere is  not  labeled).    The  atmosphere  of  Mars
  193.  became dusty after two  transient  dust  storms  appeared  during
  194.  October and November 1990 (discussed above).  As  result,  an in-
  195.  crease in meteorology became apparent from late November onward.
  196.       Martian  meteorological  activity  remained  minimal   until
  197.  September 1990. Observers employing blue and violet filters  were
  198.  able to detect a few interesting  clouds  and  hazes  in  Chryse,
  199.  Candor, and Tharsis.
  200.     Intermittent morning limb  hazes  recorded  by  IMP  observers
  201.  during April, May, and June 1990.  By the  end  of  July  morning
  202.  limb hazes began to be reported with increasing frequency. Photo-
  203.  graphs by Isao Miyazaki, Parker, and others, and  visual  reports
  204.  during August and September show morning limb hazes had developed
  205.  from the south polar region to the north polar  region.   Morning
  206.  limb hazes fell off during late Martian southern summer.
  207.     As a result of the dust storm in October,  morning  limb  haze
  208.  increased in extent  and  brightness  beginning  on  05  October.
  209.  Again, the morning limb haze became bright and  prominent  on  04
  210.  November.  Evening limb haze  only  reported  only  a  few  times
  211.  during mid-November  1990.  By  late  summer  and  early  spring,
  212.  evening limb became increasing hazy.
  213.       Martian clouds were also reported after  the  November  dust
  214.  storm.  Recurrent topographic clouds are dense whitish clouds  of
  215.  limited extent. They occur seasonally and regionally and  persist
  216.  for days,  showing  growth  and  displacement  within  a  region.
  217.  Topographic clouds tend to appear in or near large, deep craters,
  218.  and great plains and valleys.  Four areas on  Mars,  Aram,  Edom,
  219.  Libya, and Ophir,  form white  clouds  during  most  apparitions.
  220.  Inspection of this area with blue-green (W64),  blue  (W38A),  or
  221.  vilot (W47) filters  will aid in their detection.
  222.     One topographic cloud  that  appears  in  Libya  nearly  every
  223.  apparition was reported cloudy from 08 October through 14 October
  224.  1990  and again from 16 November though 07 December 1990.
  225.     White areas are bright surface or near surfase  frosts  and/or
  226.  fogs that are seen in all colors.  Bright  white  areas  were  re
  227.  ported in Edom (345 W, 4 S) frequently from  mid-October  through
  228.  November 1990.
  229.