Dzięki połączeniu sił misji MAVEN (Mars Atmosphere and Volatile Evolution) prowadzonej przez NASA i Emirates Mars Mission (EMM) Zjednoczonych Emiratów Arabskich zaobserwowano nowy rodzaj zórz protonowych. Szczegóły opublikowano w czasopiśmie Geophysical Research Letters.
Czytaj też: Jak wygląda zaćmienie Słońca na Marsie? Całkiem inaczej niż na Ziemi
Jak powstają zorze protonowe?
Zorze protonowe zostały odkryte przez misję MAVEN w 2018 r. i tworzą się, gdy wiatr słoneczny (złożony z naładowanych cząstek ze Słońca) oddziałuje z górnymi warstwami atmosfery planety. Ale nie wszystkie zorze protonowe – dobrze obrazuje to sekwencja poniższych zdjęć. 5 sierpnia instrument EMUS umieszczony na EMM nie dostrzegł żadnej nietypowej aktywności związanej z atomami wodoru. Ale 11 i 30 sierpnia instrument uchwycił niejednolite zorze na obu długościach fal.
Zorze protonowe zazwyczaj obserwowane przez MAVEN i misję ESA Mars Express są gładkie i równomiernie rozmieszczone na całej półkuli planety. Natomiast EMM zaobserwował zorze protonowe, które wydawały się bardzo dynamiczne i zmienne. Opisano je mianem “łaciatych zórz protonowych”, które tworzą się, gdy turbulentne warunki wokół Marsa pozwalają naładowanym cząstkom zalać bezpośrednio atmosferę i świecić, gdy zwalniają.
Obserwacje EMM sugerowały, że zorza była tak rozległa i zdezorganizowana, że środowisko plazmowe wokół Marsa musiało być naprawdę zaburzone, do tego stopnia, że wiatr słoneczny bezpośrednio wpływał na górną atmosferę wszędzie tam, gdzie obserwowaliśmy emisję zorzy. Łącząc obserwacje auroralne EMM z pomiarami MAVEN środowiska plazmy auroralnej, możemy potwierdzić tę hipotezę i ustalić, że to, co widzieliśmy, było w zasadzie mapą miejsc, w których wiatr słoneczny padał na planetę.Mike Chaffin, naukowiec MAVEN i EMM pracujący w Laboratory for Atmospheric and Space Physics na University of Colorado Boulder
Czytaj też: Tlen na Marsie? Umiemy go wytwarzać!
W normalnych warunkach, wiatrowi słonecznemu ciężko jest dotrzeć do górnych warstw atmosfery Marsa, ponieważ jest on przekierowywany m.in. przez pole magnetyczne planety. Naukowcy przekonują, że oglądanie niejednolitych zórz protonowych są oknem na badanie rzadkich okoliczności – takich, podczas których interakcja Mars – wiatr słoneczny jest chaotyczna. Więcej na ten temat można przeczytać na stronie NASA.