SAN FRANCISCO - A marsi égbolton kibontakozó aurók lenyűgöző kijelzők, és fontos információkat tartalmaznak arról is, hogy a Vörös Bolygó víz miként jut el a légkörbe - jelentették a tudósok itt, december 12-én az amerikai geofizikai unió (AGU) éves találkozóján.
A proton aurorának nevezett aurora típusát először 2016-ban fedezték fel a Marson, a Mars Atmosphere and Volatile Evolution (MAVEN) űrhajó adatainak felhasználásával. Ez a napközben előforduló, ultraibolya fényt kibocsátó aurora szabad szemmel láthatatlan, de a MAVEN Imaging UltraViolet Spectrograph (IUVS) műszere észlelte.
A közelmúltban a kutatók közelebbről megvizsgálták a marsi proton aurorákat, elemezték az évek során megfigyelt adatok összegyűjtött adatait, és eredményeiket egy új tanulmányban ismertetik. Azt találták, hogy ezek az aurák nem olyan ritkák, mint az eredetileg gondoltak. Valójában ezek a Mars leggyakoribb aurora, és elképesztően gyakran fordulnak elő, "szinte 100% -ban fordul elő a bolygó napi oldalán dél nyáron" - mondta Andréa Hughes, az embry mérnöki fizika doktori jelöltje. -Riddle Aeronautical University a Daytona Beach-ben, Florida.
"Gondolni, hogy a proton aurora déli nyári időszakban a napi oldalán valószínűségének valószínűsége megközelíti a 100% -ot!" Hughes mondta a Live Science-nek. "Azt hiszem, ez volt a legmeglepőbb számomra, és azt hiszem, a csapat legtöbb tagja számára is."
A Földön az aurák jellemzően akkor jelennek meg, amikor a napból töltött részecskék - más néven napszelek néven - 1,6 millió km / h sebességgel haladnak és becsapódnak bolygónk mágneses mezőjébe. A napenergia-részecskék és a légköri gáz részecskék közötti nagy energia ütközések égbolt fényeket hoznak létre, például az északi és a déli fényt.
A Mars proton-aurárai szintén napszelekkel kezdődnek. De ebben az esetben a töltött protonok ütköznek a Marsot körülvevő hidrogénfelhővel. Ott az elektronokat eltávolítják a hidrogénatomoktól, ami semlegesíti a protonokat. Amikor ezek az energetikai semleges atomok belépnek a Mars alsó légkörébe, akkor a molekulákkal való ütközésük ultraibolya fényeket eredményez - proton aurorákat - magyarázta Hughes az AGU-n.
Miért vannak ilyen általánosak az aurák a marsi déli nyár folyamán? "Már évek óta ismertünk a hidrogénkoronában a szezonális változásokról" - a Marsot körülvevő hidrogénfelhőről -, amely a legnagyobb tengerszint feletti magasságban van a nyári napforduló körül - mondta Hughes. Más szavakkal, a nyári hónapokban az a helyzet, amikor a Mars hidrogénfelhője tökéletes helyzetben van, hogy gyakran kölcsönhatásba lépjen a napszelekkel, és közel állandó proton aurorákat hozzon létre.
És ez nem minden kutató fedezte fel. Ahogy a hőmérséklet a nyári hónapokban emelkedik, az emelkedő porfelhők elvezetik a vízgőzöket a marsi felszínről. "Ennek következtében a hidrogén széttöredezik hidrogénné és oxigénné, és ez elúszik" - mondta Hughes. "Emiatt - és a Mars légkörében a hidrogénnel kölcsönhatásban lévő napszél protonok közötti kapcsolat miatt - tudjuk, hogy amikor proton aurorát látunk, annak forrása nemcsak a napsugár, hanem ez a víz is, amely egymástól, és elvesznek az űrbe. "
Ezen a ponton azon tűnődhet, vajon szemtanúja lehet-e egy proton aurorának, ha a Marson állsz - de sajnos nem.
"Ez nem olyan, amit meg lehet figyelni a felszínről, mert ultraibolya fényben nézünk rá, és az ultraibolya elnyelődik a légkörben. Tehát mire a felszínre kerül, akkor nem látnád." Hughes mondott.
Tegyük fel, hogy űrutazóként érkezett a Marsra nappali oldalán nyáron a déli féltekén. Ha az űrhajó megközelítése során ultraibolya védőszemüveget kellene adnia, "igen, akkor abszolút láthatja ezt a gyönyörű emissziós fokozást - és talán a proton aurora táncolását is a légkörben" - mondta Hughes.
Mivel azonban a Mars felé tartó emberi űrrepülés még mindig egy távoli álom, eltarthat egy ideig, mielőtt az emberek első kézből megtapasztalják a félelmetes látványt.
Az eredményeket online december 12-én tették közzé a JGR Space Physics folyóiratban.
