Jak magnetická tornáda mohou regenerovat rtuťovou atmosféru

Pin
Send
Share
Send

Ve srovnání se Zemí Merkur nemá atmosféru. Přesto nedávné přelet kosmické lodi MESSENGER jasně odhalil, že Merkur nějakým způsobem udrží na povrchu tenkou vrstvu plynu. Odkud tato atmosféra pochází?

"Merkurova atmosféra je tak tenká, že by dávno zmizela, pokud by ji něco nenaplnilo," říká Dr. James A. Slavin z Goddard Space Flight Center NASA, Greenbelt, Md., Spoluřešitel v misi NASA MESSENGER na Merkur.

Sluncem může být i sluneční vítr. Tenký plyn elektricky nabitých částic nazývaný plazma, sluneční vítr neustále fouká z povrchu slunce rychlostí asi 250 až 370 mil za sekundu (asi 400 až 600 km / s). Podle Slavina je to podle Slavina dost rychlé na to, aby vystřelilo z povrchu Merkuru procesem nazývaným „prskání“. Některé rozprašované atomy zůstávají dostatečně blízko k povrchu, aby sloužily jako jemná, ale měřitelná atmosféra.

Ale je tu háček - Merkurovo magnetické pole se dostane do cesty. První let MESSENGER 14. ledna 2008 potvrdil, že planeta má globální magnetické pole, jak poprvé objevila kosmická loď Mariner 10 během jejích letů na planetě v letech 1974 a 1975. Stejně jako na Zemi by magnetické pole mělo odklonit nabité částice daleko od povrchu planety. Globální magnetická pole jsou však netěsnými štíty a je známo, že za správných podmínek vyvinou díry, kterými může sluneční vítr dopadnout na povrch.

Během svého druhého prolétnutí planety 6. října 2008 MESSENGER zjistil, že magnetické pole Merkuru může být skutečně velmi netěsné. Kosmická loď narazila na magnetická „tornáda“ - zkroucené svazky magnetických polí propojujících planetární magnetické pole s meziplanetárním prostorem - až do šířky 500 mil nebo třetiny poloměru planety.

"Tato" tornáda "se tvoří, když se magnetická pole přenášená slunečním větrem spojují s magnetickým polem Merkuru," řekl Slavin. "Když sluneční vítr fouká kolem Merkurova pole, jsou tato spojená magnetická pole přenášena s ním a zkroucena do vírovitých struktur." Tyto zkroucené zkumavky na magnetický tok, technicky známé jako události přenosu toku, vytvářejí v magnetickém štítu planety otevřená okna, skrz které může sluneční vítr vniknout a přímo ovlivnit povrch Merkuru. ““

Venuše, Země a dokonce Mars mají ve srovnání s Merkurem silnou atmosféru, takže sluneční vítr se nikdy nedostane na povrch těchto planet, i když tomu nebrání žádné globální magnetické pole, jako je tomu v případě Venuše a Marsu. Místo toho zasáhne horní atmosféru těchto světů, kde má opačný účinek, než na Merkur, a postupně vypouští atmosférický plyn, jak to fouká.

Proces propojování meziplanetárních a planetárních magnetických polí, nazývaný magnetické opětovné spojení, je běžný v celém vesmíru. Vyskytuje se v magnetickém poli Země, kde také generuje magnetická tornáda. Pozorování MESSENGER však ukazují, že míra opětovného připojení je v Merkuru desetkrát vyšší.

"Blízkost Merkuru ke slunci představuje pouze asi třetinu míry opětovného připojení, kterou vidíme," řekl Slavin. "Bude vzrušující vidět, co je na Merkuru zvláštní, abych vysvětlil zbytek." Další stopy získáme z třetího letu MESSENGER 29. září 2009 a až se v březnu 2011 dostaneme na oběžné dráhy. “

Slavinův výzkum MESSENGER byl financován NASA a je předmětem článku, který vyšel v časopise Science 1. května 2009.

MESSENGER (MErcury Surface, Space Environment, GEochemistry a Ranging) je vědecké výzkumy planety Mercury sponzorované NASA a první vesmírná mise navržená k oběžné dráze planety nejblíže ke Slunci. Kosmická loď MESSENGER zahájená 3. srpna 2004 a po přeletech Země, Venuše a Merkuru zahájí celoroční studii své cílové planety v březnu 2011. Dr. Sean C. Solomon z Carnegie Institution of Washington, vede misi jako hlavní vyšetřovatel. Laboratoř aplikované fyziky Johns Hopkins University, Laurel, MD, postavila a provozuje kosmickou loď MESSENGER a řídí tuto misi Discovery pro NASA.

Zdroj: NASA

Pin
Send
Share
Send