SAN FRANCISCO - Auroras rozvíja sa na marťanskej oblohe sú ohromujúce displeje a ponúkajú tiež dôležité vodítka o tom, ako voda červenej planéty uniká do atmosféry.
Typ aurora nazývanej protónová aurora bol prvýkrát identifikovaný na Marse v roku 2016 pomocou údajov z kozmickej lode Mars Atmosféra a Volatile Evolution (MAVEN). Táto polárna žiara, ktorá sa vyskytuje počas dňa a produkuje ultrafialové svetlo, je neviditeľným voľným okom, ale bola pozorovaná prístrojom MAVEN Imaging UltraViolet Spectrograph (IUVS).
V poslednej dobe sa vedci bližšie zaoberali marťanskými protónovými aurorami, analyzujú údaje zozbierané v priebehu rokov pozorovaní a opisujú svoje zistenia v novej štúdii. Zistili, že tieto aurory nie sú také zriedkavé, ako sa pôvodne myslelo. V skutočnosti sú to najbežnejšia aurora na Marse a sú úžasne časté, „s takmer 100% výskytom na dennej strane planéty na juhu leta,“ uviedla autorka hlavnej štúdie Andréa Hughes, doktorandka inžinierskej fyziky na Embry. - Riddle Aeronautical University in Daytona Beach na Floride.
„Myslieť si, že pravdepodobnosť, že sa v južnom letnom období objaví protónová polárna žiara, sa blíži k 100%!“ Hughes povedal Live Science. „Myslím si, že to ma najviac prekvapilo a myslím si, že aj pre väčšinu členov tímu.“
Aurory na Zemi sa zvyčajne objavujú, keď prúdy nabitých častíc zo Slnka - známe tiež ako slnečné vetry, ktoré cestujú rýchlosťou približne 1,6 milióna km / h - - zasiahnu magnetické pole našej planéty. Vysokoenergetické zrážky medzi slnečnými časticami a časticami atmosférického plynu vytvárajú nebeské žiarenie, ako je napríklad severné a južné svetlo.
Marsove protónové aurory tiež začínajú slnečným vetrom. Ale v tomto prípade nabité protóny sa zrážajú s oblakom vodíka obklopujúcim Mars. Tam oddeľujú elektróny od atómov vodíka, čo neutralizuje protóny. Keď tieto energetické neutrálne atómy vstúpia do nižšej atmosféry Marsu, ich zrážky s molekulami produkujú ultrafialové žiarenie - protónové aurory, vysvetlil Hughes na AGU.
Prečo sú tieto aurory také bežné počas marťanského južného leta? "Už niekoľko rokov vieme o sezónnych výkyvoch vo vodíkovej koróne" - oblaku vodíka obklopujúcom Mars - ktorý je vo svojej najvyššej nadmorskej výške okolo letného slnovratu, uviedol Hughes. Inými slovami, letné mesiace sú, keď je Marsov vodíkový mrak dokonale umiestnený, aby mohol často interagovať so slnečným vetrom a vytvárať takmer konštantné protónové aurory.
A to nie sú všetci objavení vedci. Keď v letných mesiacoch teploty stúpajú, stúpajúce oblaky prachu odvádzajú vodnú paru preč od povrchu Marsu. „To spôsobuje, že sa vodík rozpadá na vodík a kyslík, a to spôsobuje, že uniká,“ povedal Hughes. „Z tohto dôvodu - a kvôli spojitosti medzi protónmi slnečného vetra, ktoré interagujú s vodíkom v atmosfére Marsu - vieme, že keď vidíme protónovú polárnu žiaru, zdrojom toho nie je len slnečný vietor, ale aj táto voda, ktorá sa láme oddelené a stratené do vesmíru. ““
V tomto okamihu by vás zaujímalo, či by ste boli svedkami protónovej aurory, keby ste stáli na Marse - bohužiaľ by ste to však neboli.
„Nie je to niečo, čo by bolo možné pozorovať z povrchu, pretože sa na to pozeráme v ultrafialovom svetle a ultrafialové žiarenie je absorbované v atmosfére. Takže kým sa dostane na povrch, neuvidíte to,“ Hughes povedal.
Povedzme však, že ste boli kozmickým cestujúcim prichádzajúcim na Mars na dennej strane v lete na južnej pologuli. Ak by ste sa počas priblíženia vašej kozmickej lode dostali k ultrafialovému okuláru, „potom áno, určite by ste videli toto krásne zvýšenie emisií - a možno protónovú auroru tancujúcu v atmosfére,“ povedal Hughes.
Ale keďže ľudský vesmírny let na Mars je stále vzdialeným snom, mohlo by to chvíľu trvať, kým ľudia zažijú ten úžasný pohľad na prvý pohľad.
Zistenia boli publikované online 12. decembra v časopise JGR Space Physics.
