Las tormentas de polvo ocurren cuando los vientos recogen partículas diminutas de escombros rocosos del suelo. Tales partículas pueden tener solo unos pocos micrómetros de diámetro y permanecer suspendidas en la atmósfera durante periodos que oscilan entre unas pocas horas y varios meses. Cuando vuelven a caer al suelo, su impacto suelta más partículas de la superficie. Los científicos han observado tormentas de polvo solo en la Tierra y Marte.

Viento

Las atmósferas planetarias reciben más energía térmica del sol en sus ecuadores que en sus regiones polares. Las diferencias de temperatura crean un gradiente de presión. Los vientos se generan a medida que la atmósfera se mueve para restaurar el equilibrio de presión. El exceso de calor del ecuador se eleva, viaja a los polos donde se enfría y viaja de regreso al ecuador. Las direcciones globales del viento se modifican aún más por la rotación del planeta en su propio eje.

Mercurio y Venus

En teoría, las tormentas de polvo deberían ocurrir en cualquiera de los planetas terrestres o rocosos: Mercurio, Venus, la Tierra y Marte, con una atmósfera. Pero la atmósfera fina de dióxido de carbono de Mercurio es soplada regularmente por el viento solar, partículas cargadas que emergen de la atmósfera del sol. Se han observado partículas de polvo que podrían haber sido causadas por el impacto de un meteorito en la atmósfera de Mercurio, pero no hay tormentas de polvo. Los astrónomos alguna vez creyeron que las tormentas de polvo causaban la atmósfera arremolinada de Venus. Pero las misiones de las naves espaciales han demostrado que consiste principalmente de dióxido de carbono con nubes de ácido sulfúrico cristalino amarillo.

Tierra

Las tormentas de polvo en la Tierra ocurren durante períodos de sequía severa. En los Estados Unidos, las tormentas de polvo que se elevan como penachos en la atmósfera han sido lo suficientemente gruesas como para ocultar la superficie de la tierra y reducir la visibilidad en el suelo. El aumento del aire caliente puede levantar el polvo a una altura de 4.500 metros (unos 14.800 pies) del desierto del Sahara en el noroeste de África y transportarlo sobre el Océano Atlántico, creando contaminación en la región del Caribe. El polvo del desierto de Gobi en Asia Central puede caer en el Océano Pacífico. Como los océanos no pueden alimentar con más polvo a la atmósfera, las tormentas mueren rápidamente.

Marte

Marte tiene las tormentas de polvo más grandes del sistema solar. Tiene una atmósfera delgada de dióxido de carbono cuya densidad es 100 veces menor que la de la Tierra. Gran parte de su superficie está cubierta por un polvo de óxido de hierro de color rojo. Los vientos en Marte son capaces de soportar las tormentas de polvo que cubren todo el planeta y duran muchos meses. Las partículas de polvo en el aire absorben la luz solar y calientan la atmósfera circundante, creando vientos a medida que fluyen a las regiones polares. Los vientos levantan más polvo de la superficie, calentando aún más la atmósfera. A diferencia de la Tierra, Marte es un desierto global, por lo que el polvo de la superficie se alimenta aún más en las tormentas.