На Марсе есть собственные полярные сияния, которые могут объяснить, почему планета потеряла воду

Концепция художника, показывающая Марс сегодня слева и Марс, каким он мог бы быть, покрытый водой, справа.
Концепция этого художника изображает раннюю марсианскую среду (справа), которая, как полагают, содержала жидкую воду и более плотную атмосферу, в сравнении с холодной и сухой средой, наблюдаемой на Марсе сегодня (слева).Центр космических полетов имени Годдарда НАСА

Здесь, на Земле, можно увидеть полярное сияние Северного сияния, когда солнечные ветры взаимодействуют с магнитосферой планеты. Оказывается, на Марсе тоже есть свои полярные сияния, называемые протонными полярными сияниями, но они испускают ультрафиолетовый свет, что делает их невидимыми невооруженным глазом.

Однако космический корабль НАСА MAVEN (Марсианская атмосфера и летучая эволюция), в настоящее время находящийся на орбите вокруг Марса, способен обнаруживать эти полярные сияния с помощью своего прибора Imaging UltraViolet Spectrograph (IUVS). Используя данные этого прибора, ученые исследовали связь между протонными полярными сияниями и тем фактом, что Марс со временем потерял воду. Марсианское полярное сияние косвенно создается водородом в атмосфере, который образуется в результате потери воды в космосе.

Рекомендуемые видео

На анимации ниже показано, как формируется протонное сияние. Во-первых, солнечные ветры посылают протоны к Марсу, где они взаимодействуют с облаком водорода, окружающим планету. Протоны забирают электроны у атомов водорода и превращаются в нейтроны. Эти нейтральные частицы могут затем пройти через область магнитосферы планеты, называемую головной ударной волной. Когда атомы водорода попадают в атмосферу и сталкиваются с частицами газа, они испускают ультрафиолетовый свет, который мы называем полярным сиянием.

Связанный

  • Марсианские фотографии показывают впечатляющий вид нашей планеты
  • Вертолет Ingenuity впервые самостоятельно исследует Марс
  • У Марса появился новый исследователь: марсоход НАСА Perseverance приземляется на Красную планету
Анимация, показывающая протонное полярное сияние на Марсе.
На этой анимации показано протонное сияние на Марсе. Авторы: НАСА/MAVEN/Центр космических полетов Годдарда/Дэн Галлахер
Раньше ученые думали, что эти протонные полярные сияния — редкость. Но новое исследование показывает, что они на самом деле обычны, особенно в южные летние дни. Это время, когда эта область планеты находится ближе всего к Солнцу, что подтверждает связь с потерей воды. Когда солнце нагревает водяной пар в атмосфере, он поднимается выше и расщепляется на водород и кислород, прежде чем исчезнуть в космосе.

«В этом новом исследовании с использованием данных MAVEN/IUVS за несколько марсианских лет команда обнаружила, что периоды повышенного выброса атмосферы соответствуют увеличивается частота и интенсивность протонных полярных сияний», — сказала ведущий автор Андреа Хьюз из Университета аэронавтики Эмбри-Риддл в Дейтона-Бич, Флорида. в заявление.

«Возможно, однажды, когда межпланетные путешествия станут обычным явлением, путешественники, прибывающие на Марс южным летом, будут иметь места в первом ряду. наблюдать марсианское протонное сияние, величественно танцующее на дневной стороне планеты (надев очки, чувствительные к ультрафиолету, или курс). Эти путешественники своими глазами станут свидетелями того, как Марс теряет остатки воды в космос».

Исследование опубликовано в журнале Журнал геофизических исследований: космическая физика.

Рекомендации редакции

  • Могут ли быть подземные озера на южном полюсе Марса?
  • «Марс не мертв». На Красной планете могут быть действующие вулканы
  • Что случилось с водой Марса? Это сложнее, чем мы думали
  • Под льдом Марса обнаружены пруды с жидкой водой
  • Посмотрите, как весна приходит на Марс на этих изображениях ExoMars

Обновите свой образ жизниDigital Trends помогает читателям быть в курсе быстро меняющегося мира технологий благодаря всем последним новостям, забавным обзорам продуктов, содержательным редакционным статьям и уникальным кратким обзорам.