SAN FRANCISCO - Auroras rozvíjející se na marťanské obloze jsou ohromující displeje a také nabízejí důležitá vodítka o tom, jak voda Rudé planety uniká do její atmosféry, uvedli vědci 12. prosince na výročním zasedání Americké geofyzikální unie (AGU).
Typ aurory zvané protonová aurora byl poprvé identifikován na Marsu v roce 2016 pomocí dat z kosmické lodi Mars Atmosféra a Volatile Evolution (MAVEN). Tato polární záře, která se objevuje během dne a produkuje ultrafialové světlo, je neviditelná pouhým okem, ale byla spatřena pomocí přístroje MAVEN Imaging UltraViolet Spectrograph (IUVS).
V poslední době se vědci blíže podívali na marťanské protonové aurory, analyzovali údaje shromážděné v průběhu let pozorování a popsali svá zjištění v nové studii. Zjistili, že tyto polární záře nejsou tak vzácné, jak se původně myslelo. Ve skutečnosti jsou to nejběžnější aurora na Marsu a jsou překvapivě časté, „s téměř 100% výskytem na denní straně planety v jižním létě,“ uvedla autorka hlavní studie Andréa Hughes, doktorandka inženýrské fyziky na Embry. -Riddle Aeronautical University v Daytona Beach na Floridě.
"Myslet si, že pravděpodobnost, že uvidíme protonovou polární záři během jižního léta na denní straně, se blíží 100%!" Hughes řekl Live Science. "Myslím, že to pro mě bylo nejvíce překvapivé a myslím, že i pro většinu členů týmu."
Aurory na Zemi se obvykle objevují, když proudy nabitých částic ze Slunce - známé také jako sluneční větry, které cestují rychlostí přibližně 1,6 milionu km / h - - zasáhnou magnetické pole naší planety. Vysokoenergetické srážky mezi slunečními částicemi a částicemi atmosférického plynu vytvářejí nebeská světla, jako jsou severní a jižní světla.
Marsovy protonové aurory také začínají slunečním větrem. V tomto případě se však nabité protony střetnou s oblakem vodíku obklopujícím Mars. Tam strhávají elektrony pryč od atomů vodíku, což neutralizuje protony. Když tyto energetické neutrální atomy vstoupí do nižší atmosféry Marsu, jejich střety s molekulami produkují ultrafialové záře - protonové aurory, vysvětlil Hughes na AGU.
Proč jsou tyto aurory během marťanského jižního léta tak běžné? "Už několik let víme o sezónních výkyvech vodíkové korony" - oblaku vodíku obklopujícího Mars - který je v nejvyšší výšce kolem letního slunovratu, uvedl Hughes. Jinými slovy, letní měsíce jsou okamžikem, kdy je Marsův vodíkový mrak dokonale umístěn, aby mohl často interagovat se slunečními větry a produkovat téměř konstantní protonové aurory.
A to není vše, co vědci objevili. Jak teploty stoupají během letních měsíců, stoupající oblaky prachu odvádějí vodní páry pryč od povrchu Marsu. "To způsobí, že se vodík rozdělí na vodík a kyslík, a to způsobí, že unikne," řekl Hughes. "Z tohoto důvodu - a kvůli spojení mezi protony slunečního větru interagujícími s vodíkem v atmosféře Marsu" - víme, že když vidíme protonovou polární záři, zdrojem toho není jen sluneční vítr, ale také tato voda, která rozbíjí oddělené a ztracené do vesmíru. “
V tuto chvíli by vás zajímalo, zda byste mohli být svědky protonové polární záře, pokud stojíte na Marsu - bohužel byste to bohužel neudělali.
"Není to něco, co by bylo možné pozorovat z povrchu, protože se na to díváme v ultrafialovém světle a ultrafialové záření je absorbováno v atmosféře. V době, kdy se dostane na povrch, byste to neviděli," Hughes řekl.
Řekněme však, že jste byl kosmickým cestovatelem, který během léta na jižní polokouli dorazil na Mars na denní stranu. Pokud byste se během přístupu vaší kosmické lodi měli oblékat ultrafialovými brýlemi, „ano, měli byste absolutně vidět toto krásné vylepšení emisí - a možná protonová aurora tančí v atmosféře,“ řekl Hughes.
Ale jelikož je vesmírný let na Mars stále vzdáleným snem, mohlo by to chvíli trvat, než lidé zažijí ten úžasný pohled na první pohled.
Výsledky byly publikovány online 12. prosince v časopise JGR Space Physics.