Найти атомарный кислород в атмосфере Марса очень трудно, что объясняет, почему прошло 40 лет с момента его последнего обнаружения. В 1970-х годах миссии НАСА «Викинг» и «Моряк» обнаружили марсианский атмосферный кислород, и теперь стратосферная обсерватория по инфракрасной астрономии (SOFIA) обнаружила атомарный кислород в верхней части атмосферы Марса, называемой мезосферой.
SOFIA - это специально модифицированный самолет Boeing 747, оснащенный 100-дюймовым телескопом. Он летит на высоте от 37 000 до 45 000 футов, что ставит его над большей частью влаги в атмосфере Земли. В противном случае эта влага блокировала бы инфракрасное излучение, которое «видит» София.
«Известно, что атомарный кислород в атмосфере Марса трудно измерить», - говорит Памела Маркум, ученый проекта SOFIA. «Чтобы наблюдать дальние инфракрасные волны, необходимые для обнаружения атомарного кислорода, исследователи должны находиться над большей частью атмосферы Земли и использовать высокочувствительные приборы, в данном случае спектрометр. SOFIA предоставляет обе возможности ».
Специальный детектор на борту SOFIA, немецкий приемник астрономии на частотах Терагерца (GREAT), позволил исследователям отличать марсианский атмосферный кислород от земного кислорода. SOFIA-GREAT обнаружил только половину того количества кислорода, которое ученые ожидали найти, что, вероятно, связано с изменениями и изменениями в атмосфере. Эти результаты были опубликованы в статье за 2015 год Астрономия и Астрофизика.
Атомарный кислород оказывает сильное влияние на атмосферу Марса, потому что он влияет на то, как другие газы выходят из атмосферы. Его чрезвычайная волатильность означает, что он очень легко связывается с соседними молекулами; кислород будет сочетаться практически со всеми химическими элементами, кроме благородных газов.
СОФИЯ является крупнейшей воздушной обсерваторией в мире и представляет собой совместный проект НАСА и Немецкого аэрокосмического центра. СОФИЯ имеет 20-летний график миссии. Исследователи продолжат использовать SOFIA для изучения атмосферы Марса, чтобы лучше понять различия в содержании кислорода.
SOFIA - не единственная миссия, которая следит за атмосферой Марса. Марс-атмосфера НАСА и летучая эволюция (MAVEN) были запущены в 2013 году для изучения верхних слоев атмосферы Марса и того, как на них воздействует солнечный ветер. Считается, что атмосфера Марса в прошлом была намного плотнее и со временем была уничтожена. Атомный кислород играл роль в уходящей атмосфере Марса в прошлом, и, без сомнения, будет играть роль в будущем. Надеемся, что София и другие миссии, такие как MAVEN, пролят свет на прошлую и будущую атмосферу Марса.
