https://frosthead.com

Sunce je ukralo dio atmosfere Marsa, a NASA je promatrala

Za većinu NASA robota na i oko Marsa, 8. ožujka 2015. bila je samo još jedna nedjelja. Dok je crveni planet nastavio svoj lagani marš oko sunca, bura sunčevog materijala udarala je atmosferu. Ništa posebno - takve promjene u sunčanom vremenu prilično su česte.

Povezani sadržaj

  • Prošlost i sadašnjost Marsa izgledaju vlažnije i vlažnije
  • Gdje bi ljudi trebali sletjeti na Mars? NASA želi saslušati vaše prijedloge

Ali za jednu je sondu 8. ožujka bio dan marsovske povijesti u nastajanju.

NASA-ova misija Atmosfere Mars i hlapljiva evolucija (MAVEN) pomno je promatrala kako sunčevi izljevi uklanjaju već tanku atmosferu na planeti. Njegova zapažanja potkrepljuju sumnje znanstvenika da je solarna aktivnost glavni igrač u oblikovanju Marsove atmosfere, a nalaz je još uzbudljiviji kada se promatra izuzetno strpljivim okom.

To je zato što se za milijarde godina smatralo da je mlado sunce mnogo aktivnije, izbacujući solarne oluje češće i s većim intenzitetom nego sada. S obzirom na ovo novo razumijevanje utjecaja sunca na Mars, čini se da bi olujno adolescentno sunce moglo biti razlog zašto je Mars prešao iz toplog i vlažnog u hladan, neplodan svijet kakav danas vidimo.

Tijekom ožujske solarne oluje, MAVEN je vidio kako se nabijene čestice u atmosferi crvenog planeta usisavaju i okreću. Planetarni ioni su isplivali u svemir, vezani u tendrilne magnetske "užadne tokove" dužine preko 3.000 milja. Materijal iz atmosfere je tijekom ovog događaja pobjegao mnogo većom brzinom od uobičajene.

Sunčev izlazak dramatično je izmijenio slabo magnetsko okruženje crvenog planeta i utjecao je na njegovu gornju atmosferu. S obzirom na veličinu utjecaja sunca na Mars, čini se da su takve baklje značajno - čak i dominantno - pridonijele klimatskim promjenama na crvenom planetu.

Na Zemlji život djeluje dijelom i zato što se održava toplo i ugodno pod relativno gustim pokrivačem atmosfere koji sadrži mješavinu plinova koji hvataju toplinu. Marsova moderna atmosfera uglavnom sadrži ugljični dioksid, moćan staklenički plin, ali on je znatno tanji, ostavljajući površinu previše hladnom da podrži velika vodna tijela, za koja se smatra da su ključni sastojak života.

Uzimajući u obzir poplavu dokaza o tekućoj vodi na drevnom Marsu, astronomi sumnjaju da je na planeti možda postojala gušća atmosfera u nekom trenutku prošlosti. Ključno je pitanje podudara li se vremenski okvir za ovo toplo, vlažno razdoblje, kako je definirano podacima iz površinskih pokusa, u skladu s vremenskim okvirom prijateljske atmosfere.

Osim toga, znanstvenici moraju znati je li atmosfera koja bi mogla održati pravi omjer svjetla, temperature i vode bila dovoljno stabilna da se život može održati, kaže David Brain, istraživač MAVEN-ovog tima.

Vjerojatno je da se najveći dio atmosferskog gubitka planete dogodio u prvoj milijardi ili milijardi i pol godina postojanja, kaže Brain. Novi MAVEN-ovi podaci trebali bi pomoći znanstvenicima da otkriju varijacije stope bijega u atmosferu i kako bi se to moglo promijeniti s vremenom. Tada mogu raditi unatrag i bolje odrediti vremenski okvir za Mars kada je atmosfera bila deblja.

NASA-in Mars rover Curiosity snimio je selfie na jednom od svojih mjesta bušenja unutar Gale Cratera, ovdje predstavljenog kao projekcija "malog planeta" koja horizont prikazuje u krugu. (NASA / JPL-Caltech / MSSS) Kamenski slojevi u prvom planu ove slike s rova ​​Mars Mars Curiosity prema podnožju Mount Sharp, planine visoke 18.000 metara unutar Gale Cratera. Slojevi ukazuju na tok tekuće vode prema slivu - dokaz da je krater nekada nalazio veliko jezero. (NASA / JPL-Caltech / MSSS) NASA-ina misija Pheonix sletila je blizu sjeverne polarne kapice 2008. Ove dvije slike prikazuju rov koji je zemlja iskopala u lipnju iste godine i koja je otkrila grozdove podzemnog leda, vidljive u sjenovitom donjem lijevom kutu na snimku s lijeve strane. Led se sublimirao kada je bio izložen zraku i potpuno je nestao četiri dana kasnije. (NASA / JPL-Caltech / Sveučilište u Arizoni / Teksaško sveučilište A&M) Prilika za istraživanje eksploatacije Mars snimila je ovu sliku bogate željezom mineralnih betona s borovnicama pod nazivom Fram Crater. Sferi su pružili rane dokaze da je voda mogla teći na drevnom Marsu, jer znanstvenici misle da su to minerali koji nastaju kao voda prolivena kroz stijene. (NASA / JPL-Caltech / Cornell / USGS) Tamne uske pruge spuštaju se nizbrdo po zidovima kratera Horowitz na ovoj slici iz Mars Reconnaissance Orbitera. Ove pruge najvjerojatnije uzrokuju sezonski protoci hladne, slane vode na modernom Marsu. (NASA / JPL-Caltech / Univ. Iz Arizone) Mraz ugljičnog dioksida ukrašava jarke poput perja u sjevernim ravnicama Marsa u ovom snimku s Mars Reconnaissance Orbiter. (NASA / JPL-Caltech / Univ. Iz Arizone) Grafikon temeljen na podacima MAVEN-a pokazuje kako bi izgledala atmosfera Marsa u ultraljubičastoj tijekom bliskog susreta s kometom C / 2013 A1 Siding Spring. Kometa je izazvala meteornu kišu na Marsu koja je ionizirala magnezij u atmosferi. (NASA / Univ. U Koloradu) Mars Reconnaissance Orbiter snimio je ovu sliku slojeva sedimentnih stijena i vjetrovitog pijeska u Valles Marinerisu. (NASA / JPL-Caltech / Univ. Iz Arizone)

Bolje razumijevanje Marsove atmosfere moglo bi dovesti i do otkrića o Zemlji i drugim planetima.

„Ono što me uzbuđuje je ideja Marsa kao laboratorija“, kaže Brain. "Kad su naši modeli zaista pouzdani, možemo ih primijeniti u novim situacijama."

Na primjer, takvi poboljšani modeli mogli bi dovesti do novih spoznaja o Veneri koja ima slično slabo magnetsko polje. Oni bi također mogli ponuditi tragove o tome kako Zemlja djeluje tijekom sunca tijekom preokreta u magnetskom polju. I umjesto da samo promatraju kako sunce utječe na Mars, znanstvenici planiraju pitati što njihova zapažanja zauzvrat otkrivaju o suncu.

Otkrića o ožujskoj solarnoj oluji samo su vrh ledenog brijega - objavljena je studija zajedno s još tri rezultata o Marsovoj atmosferi u Scienceu i 44 dodatna rada u Geophysical Research Letters .

Jedno je istraživanje istraživalo novootkrivenu auroru u stilu sjevernog svjetla na crvenom planetu - difuzni fenomen za koji se čini da ga pokreće oskudno magnetsko polje blizu zemljine kore. Drugi rad pokazuje rezultate MAVEN-ovog koketiranja s gornjom atmosferom Marsa, što je pružilo podatke koji pomažu znanstvenicima da razumiju fiziku koja zadržava čestice unutar atmosfere.

Četvrto istraživanje analizira prašinu na raznim visinama, sugerirajući da su čestice prašine zarobljene visoko u marsovskoj atmosferi zapravo s drugih planeta.

A otkrića bi mogla nastaviti: misija MAVEN produžena je do rujna 2016., a znanstvenici još uvijek imaju puno više podataka iz početne promatračke kampanje za analizu. Za Braina i njegove kolege informacije koje viđaju nisu nimalo uzbudljive.

"Svaki pojedinačni skup podataka jedan je od najboljih ili najboljih koje sam ikad vidio za bilo koji planet", kaže Brain, kojemu znanstvenici sa Zemlje redovito govore da bi željeli imati slična opažanja i za naš vlastiti planet.

Čak i uz ogromnu količinu informacija objavljenih ovog tjedna, podaci sugeriraju da treba riješiti puno više marsovskih misterija, kaže Bruce Jakosky, glavni istražitelj MAVEN-a. "Ovo je priznanje da je okruženje na Marsu vrlo složeno", kaže on. "Mislimo da treba još puno toga za naučiti."

Sunce je ukralo dio atmosfere Marsa, a NASA je promatrala