Протонные сияния на Марсе, ученые объяснили причину их возникновения
Если мы когда-нибудь доберемся до Марса, первые посетители столкнутся с действительно необычными явлениями, но чтобы увидеть величественные сияния, «марширующие» по марсианскому небу в течение дня, им понадобится защитные очки.
Новое исследование показало, что определенный тип полярных сияний, протонных сияний, является наиболее распространенной формой на Марсе. Как полярные сияния на Земле (включая северное сияние), протонные полярные сияния образуются, когда солнечные ветры взаимодействуют с атмосферой.
Протонные полярные сияния образуются, когда солнечные ветры сталкиваются с огромным водородным облаком вокруг Марса, и положительно заряженные протоны нейтрализуются, забирая электроны из атомов водорода.
Эти взаимодействия излучают ультрафиолетовый свет, и поскольку водородное облако частично создается из-за потери воды в космосе, это может дать ученым возможность начать измерение потери воды с течением времени.
«Наблюдения за протонными сияниями на Марсе обеспечивают уникальную перспективу изучения потери воды с планеты», — говорит физик Эдвин Меркевич из Университета аэробиологии Embry-Riddle во Флориде.
«Благодаря этому исследованию мы можем понять взаимодействия Солнца с верхней атмосферой Марса и с подобными телами в нашей Солнечной системе или на дпугих планетах, у которых отсутствует глобальное магнитное поле».
Протонные полярные сияния были впервые обнаружены космическим кораблем MAVEN НАСА в 2016 году, в частности его аппаратом для получения ультрафиолетового спектрального изображения (IUVS).
Новый анализ выявил протонные полярные сияния в 14 процентах дневных наблюдений в наборе данных MAVEN и в 80 процентах дневных наблюдений в течение южного лета на Марсе — когда планета ближе к Солнцу.
«Сначала мы полагали, что эти события довольно редки, потому что мы не смотрели в правильное время и место», — говорит ученый-планетатор Майк Чаффин из Университета Колорадо в Боулдере.
«Но при ближайшем рассмотрении мы обнаружили, что протонные полярные сияния встречаются гораздо чаще в дневных наблюдениях летом, чем мы изначально ожидали».
Увеличенное количество пыли и жара заставляют водяной пар подниматься на более высокие уровни, где он расщепляется на водород и кислород под воздействием солнечного ультрафиолетового излучения. В свою очередь это сгущает водородное облако в атмосфере и увеличивает протонные полярные сияния.
Исследование было представлено на заседании Американского геофизического союза.
Источники: Фото: NASA
