SAN FRANCISCO - Auroras, ki se vije na marsovskem nebu, je osupljiv prikazovalnik, poleg tega pa nudijo pomembne namige o tem, kako voda Rdečega planeta pobegne v njegovo ozračje, so znanstveniki poročali 12. decembra tukaj na letnem srečanju Ameriške geofizične zveze (AGU).
Vrsta aurore, imenovane protonska aurora, je bila prvič ugotovljena na Marsu leta 2016 z uporabo podatkov iz vesoljskega plovila Mars Atmosfera in Hlapna evolucija (MAVEN). Ta aurora, ki se pojavi podnevi in proizvaja ultravijolično svetlobo, je s prostim očesom nevidna, vendar jo je opazil MAVEN-ov instrument Imaging UltraViolet Spectrograph (IUVS).
Pred kratkim so raziskovalci podrobneje pogledali Marsovske protonske aurore, ki so analizirali podatke, nabrane v letih opazovanj, in opisali njihove ugotovitve v novi študiji. Ugotovili so, da te avrore niso tako redke, kot so sprva mislili. V resnici so Marsova najpogostejša aurora in so osupljivo pogosti, "s skoraj 100-odstotno stopnjo pojavljanja na dnevni strani planeta v južnem poletju," je povedala vodilna avtorica študije Andréa Hughes, doktorska kandidatka na področju inženirske fizike pri podjetju Embry -Riddle Aeronavical University v Daytona Beach, Florida.
"Misliti, da se verjetnost, da bomo čez dan poleti opazili protonsko auroro, približa 100%!" Hughes je povedal Live Science. "To je, mislim, najbolj presenetilo mene in mislim tudi večino članov ekipe."
Aurore na Zemlji se običajno pojavijo, ko se tokovi nabitih delcev iz sonca - znani tudi kot sončni vetrovi, ki potujejo s približno 1 milijonom mph (1,6 milijona km / h) - zaletavajo v magnetno polje našega planeta. Visokoenergijski trki med sončnimi delci in atmosferskimi delci plina ustvarjajo nebesne žarke, kot sta severna in južna luč.
Marsova protonska aurora se začne tudi s sončnim vetrom. Toda v tem primeru nabiti protoni trčijo z oblakom vodika, ki obdaja Mars. Tam odvajajo elektrone stran od atomov vodika, kar nevtralizira protone. Ko ti energijski nevtralni atomi vstopijo v spodnjo atmosfero Marsa, njihovi trki z molekulami ustvarijo ultravijolične žarke - protonske aurore, je Hughes pojasnil na AGU.
Zakaj so te aurore tako pogoste med marsovskim južnim poletjem? "Že nekaj let vemo o sezonskih nihanjih vodikove korone" - oblaku vodikovega okoli Marsa - ki je na najvišji nadmorski višini okoli poletnega solsticija, je dejal Hughes. Z drugimi besedami, poletni meseci so Marsovi vodikovi oblaki popolnoma primerni za pogosto interakcijo s sončnimi vetrovi in ustvarjanje skoraj konstantnih protonskih avrorov.
In to niso vsi raziskovalci odkrili. Ko se temperature dvigujejo v poletnih mesecih, naraščajoči oblaki prahu odnašajo vodno paro stran od marsovske površine. "Zaradi tega se vodik razkroji na vodik in kisik, zaradi česar lahko uhaja," je dejal Hughes. "Zaradi tega - in zaradi povezave med protoni sončnega vetra, ki medsebojno delujejo z vodikom v Marsovi atmosferi - vemo, da ko vidimo protonsko avuro, vir tega ni samo sončni veter, ampak tudi ta voda, ki se lomi narazen in izgubljen v vesolju. "
Na tej točki se morda sprašujete, ali bi bili sposobni biti priča protonski avrori, če bi stali na Marsu - a na žalost ne bi.
"To ni nekaj, kar bi lahko opazovali s površine, ker na to gledamo v ultravijolični svetlobi, ultravijolična svetloba pa se absorbira v atmosfero. Torej, ko pride na površino, je ne bi videli," Hughes je dejal.
Vendar recimo, da ste bili vesoljski popotnik, ki je čez poletje na južni polobli prihajal na Mars. Če bi med približevanjem vesoljskega plovila nadevali ultravijolična očala, "bi, da, absolutno bi lahko videli to čudovito povečanje emisij - in morda protonsko auroro, ki v ozračju pleše", je dejal Hughes.
Ker pa je človeški vesoljski polet na Mars še vedno oddaljene sanje, bi lahko minilo nekaj časa, preden ljudje iz prve roke izkusijo ta čudovit pogled.
Ugotovitve so bile objavljene na spletu 12. decembra v reviji JGR Space Physics.