Новое исследование показало, что на Марсе был обнаружен новый тип полярных сияний, и в этом могут быть виноваты потоки солнечного ветра.
В отличие от полярных сияний на Земле, которые вызываются электронами и обычно наблюдаются вблизи полюсов, полярные сияния на Марсе запускаются притоком протонов и возникают на большей части дневной стороны Красной планеты, где полярные сияния очень трудно увидеть.
Используя ультрафиолетовый спектрограф «Imaging» на орбите НАСА «Марс-атмосфера и летучая эволюция» (MAVEN), астрономы обнаружили, что иногда ультрафиолетовый свет, исходящий от газообразного водорода в верхних слоях атмосферы Марса, загадочным образом осветляется в течение нескольких часов. Эти осветляющие события произошли в то же время, когда, согласно исследованию, прибор «Иона солнечного ветра» (SWIA) на орбите измерил увеличение протонов солнечного ветра (заряженных частиц, выпущенных от солнца). [Великолепные сияния могли зажечь все марсианское небо]
Как правило, «ударная волна» Марса - магнитное препятствие, окружающее планету, - отвлекает заряженные частицы от солнечного ветра. Однако исследователи обнаружили, что в этом случае заряженные частицы «крадут» электроны, чтобы проникнуть в верхние слои атмосферы планеты.
«По мере приближения к Марсу протоны, поступающие с солнечным ветром, превращаются в нейтральные атомы, крадя электроны у внешнего края огромного облака водорода, окружающего планету», - говорит Джастин Дейган, сотрудник Лаборатории физики атмосферы и космоса. Университет Колорадо в Боулдере и ведущий автор нового исследования, говорится в заявлении НАСА в понедельник (23 июля). «Удар носа может отвлечь только заряженные частицы, поэтому эти нейтральные атомы продолжаются до конца».
Эти необычные протонные полярные сияния встречаются на Марсе гораздо чаще, чем на Земле, в основном из-за сильного магнитного поля Земли. Следовательно, в заявлении НАСА говорится, что протонные полярные сияния могут возникать и в других мирах, в которых отсутствуют собственные магнитные поля, таких как Венера или спутник Луны Сатурна. Эти два тела также имеют избыток водорода в верхних слоях атмосферы, а это означает, что имеется достаточно электронов для нейтрализации заряженных частиц от солнечного ветра.
«Марсианские протонные полярные сияния - это не просто световое шоу», - заявил в своем заявлении главный исследователь SWIA Джаспер Халекас, доцент кафедры физики и астрономии в Университете Айовы. «Они показывают, что солнечный ветер не полностью рассеивается вокруг Марса, показывая, как протоны солнечного ветра могут проникать сквозь ударную волну и воздействовать на атмосферу, откладывая энергию и даже увеличивая содержание водорода в ней».
Их выводы были опубликованы 23 июля в журнале Nature Astronomy.
