https://frosthead.com

Päike varastas Marsi atmosfääri osa ja NASA jälgis

Suurema osa NASA robotite jaoks Marsil ja selle ümbruses oli 8. märts 2015 just järjekordne pühapäev. Kui punane planeet jätkas oma aeglast marssi päikese ümber, puhverdas atmosfääri päikeseenergia purunemine. Pole suurt asja - sellised muutused päikese käes on üsna tavalised.

Seotud sisu

  • Marssi minevik ja olevik vaatavad märjemaks ja niiskemaks
  • Kuhu peaksid inimesed Marsil maanduma? NASA soovib teie soovitusi kuulda võtta

Kuid ühe orbiidil oleva sondi jaoks oli 8. märts tegemise ajal Marsi ajaloo päev.

NASA Marsi atmosfääri ja lenduvate evolutsioonide (MAVEN) missiooni jälgiti tähelepanelikult, kuna päikesepuhang võttis osa planeedi niigi õhukesest atmosfäärist minema. Selle tähelepanekud toetavad teadlaste kahtlusi, et Päikese aktiivsus on Marsi atmosfääri kujundamisel peamine tegur - see on veelgi põnevam tähelepanek, kui vaadata seda eriti kannatliku silmaga.

Sellepärast, et miljardeid aastaid tagasi arvati, et noor päike on palju aktiivsem, tuues välja päikesetorme sagedamini ja suurema intensiivsusega kui praegu. Arvestades seda uut arusaama sellest, kuidas päike mõjutab Marsi, näib tõenäoline, et tormine noorukiealine päike võib olla põhjus, miks Mars läks soojalt ja märjalt jahedasse, viljatu maailma, mida me täna näeme.

Märtsise päikesetormi ajal nägi MAVEN, kuidas punase planeedi atmosfääris laetud osakesed imbusid ja tiirlesid. Planeedi ioonid, mis suunati kosmosesse, olid seotud kõõlustetaolistesse magnetvoogudesse, mille pikkus on üle 3000 miili. Materjal atmosfääri pääses selle sündmuse ajal tavapärasest palju suurema kiirusega.

Päikesepuhang muutis dramaatiliselt punase planeedi nõrka magnetilist keskkonda ja mõjutas ka selle ülemist atmosfääri. Arvestades Päikese mõju Marsile, näib tõenäoline, et sellised raketid on punase planeedi kliimamuutustele oluliseks - isegi domineerivaks - panustajaks.

Maal õitseb elu osaliselt seetõttu, et seda hoitakse soojas ja hubasena suhteliselt tiheda atmosfääri teki all, mis sisaldab soojust püüdvaid gaase. Marsi tänapäevane atmosfäär sisaldab enamasti süsinikdioksiidi, mis on tugev kasvuhoonegaas, kuid see on oluliselt õhem, jättes pinna suurte veekogude toetamiseks liiga külmaks, mida peetakse elu peamiseks koostisosaks.

Arvestades iidse Marsi veevaese vee tõendusmaterjali üleujutust, kahtlustavad astronoomid, et planeedil pidi mingil ajal minevikus olema paksem atmosfäär. Põhiküsimus on see, kas selle sooja, niiske perioodi ajaraamistik, nagu see on määratletud pinnakatsete andmetega, sobib sõbralikuma atmosfääri jaoks.

Lisaks peavad teadlased teadma, kas õhkkond, mis suudaks säilitada õiget osa valgust, temperatuuri ja vett, oli piisavalt stabiilne, et elu võtaks vastu, ütles MAVENi meeskonna kaasuurija David Brain.

Suure tõenäosusega toimus suurem osa planeedi atmosfääri kadumisest selle miljardi või pooleteiseaastase eksistentsi ajal, väitis Brain. Uued MAVENi andmed peaksid teadlastel aitama atmosfääri põgenemissageduse muutusi ja kuidas need aja jooksul muutuda võiksid. Siis saavad nad tagurpidi töötada ja paremini kindlaks teha ajakava, millal Marsi atmosfäär oli paksem.

NASA Marsi rover Curiosity võttis ühes oma puurimiskohas Gale kraatri sees selfie, mida esitleti siin kui "väikese planeedi" projektsiooni, mis näitab horisonti ringina. (NASA / JPL-Caltech / MSSS) Selle kujutise esiplaanil asuvad kivikihid Marssist Rover Curiosity, mis asub Gaali kraatri sees asuva 18 000 jala kõrguse mäe Sharpi aluse poole. Kihid tähistavad vedela vee voolamist basseini poole - tõendid selle kohta, et kraater võõrustas kunagi suurt järve. (NASA / JPL-Caltech / MSSS) NASA Pheonixi missioon maandus põhjapolaarjoone lähedal 2008. aastal. Nendel kahel pildil on sama aasta juunis kaevatud kaevik, mis paljastas maa-aluse jää tükid, mis on vasakpoolses kaadris varjulises vasakus nurgas nähtav. Jää sublimeerus õhuga kokkupuutel ja oli neli päeva hiljem täielikult kadunud. (NASA / JPL-Caltech / Arizona ülikool / Texase A&M ülikool) Marsi uurimise Roveri võimalus kiskus selle pildi rauarikastest mineraalsetest konkreetidest, mida hüüdnimega mustikad on Fram-kraatris. Sfäärid andsid varajasi tõendeid selle kohta, et vesi võis voolata iidsel Marsi pinnal, kuna teadlaste arvates on tegemist mineraalide leiukohtadega, mis moodustusid kivide kaudu vedeledes. (NASA / JPL-Caltech / Cornell / USGS) Sellel pildil Mars Reconnaissance Orbiterilt voolavad Horowitzi kraatri seintele allamäge tumedad kitsad triibud. Need triibud on tõenäoliselt põhjustatud külma, soolase vee hooajalistest voogudest tänapäeva Marsil. (NASA / JPL-Caltech / Arizona ülikool) Süsinikdioksiidi pakane kaunistab Marsi põhjapoolsetel tasandikel asuvaid sulgedetaolisi kajakaid, kui see tulistas Marsi tutvumisobjektist. (NASA / JPL-Caltech / Arizona ülikool) MAVENi andmetel põhinev graafik näitab, milline oleks Marsi atmosfäär ultraviolettkiirguses välja näinud 2014. aasta oktoobri lähedase kokkupuute ajal komeediga C / 2013 A1 Siding Spring. Komeet tekitas Marsil meteoorduši, mis ioniseeris atmosfääris magneesiumi. (NASA / Colorado ülikool) Marssi tutvumiste orbiiter napsas selle pildi settekivimite kihtidest ja tuulega puhutud liivast Valles Marineris. (NASA / JPL-Caltech / Arizona ülikool)

Marsi atmosfääri parem mõistmine võib tuua paljastusi ka Maa ja teiste planeetide kohta.

“Mis on minu jaoks põnev, on idee Marsist kui laborist, ” ütleb Brain. "Kui meie mudelid on tõesti usaldusväärsed, saame neid rakendada uutes olukordades."

Näiteks võivad sellised täiustatud mudelid anda uusi teadmisi Veenusest, millel on sama nõrk magnetväli. Nad võiksid pakkuda ka vihjeid selle kohta, kuidas Maa suhestub päikese ajal magnetvälja klapi ajal. Ja selle asemel, et ainult uurida, kuidas päike Marssi mõjutab, plaanivad teadlased küsida, mida nende tähelepanekud omakorda päikese kohta näitavad.

Avastused märtsikuise päikesetormi kohta on vaid jäämäe tipp - uuring avaldatakse koos kolme teise tulemusega Marsi atmosfääri kohta Science'is ja 44 täiendava tööga ajakirjas Geophysical Research Letters .

Ühes uuringus uuriti äsja avastatud virmaliste stiilis aurorat punasel planeedil - hajusat nähtust, mille näib olevat ajendatud planeedi maakoore lähedal asuvast vähesest magnetväljast. Veel üks paber näitab tulemusi MAVENi flirtimisel Marsi ülemise atmosfääriga, mis andis andmeid, mis aitasid teadlastel mõista füüsikat, mis hoiab osakesi atmosfääris.

Neljandas uuringus analüüsiti tolmu erinevatel kõrgustel, viidates sellele, et Marsi atmosfääri kõrgele lõksu jäänud tolmuosakesed pärinevad tegelikult teistelt planeetidelt.

Ja avastused võiksid jätkuda: MAVEN-missiooni on pikendatud 2016. aasta septembrini ja teadlastel on esialgse vaatluskampaania analüüsimiseks veel palju rohkem andmeid. Aju ja tema kolleegide jaoks on nende nähtud teave põnev.

"Iga üksik andmekogum on üks parimatest või parimatest, mida ma ükskõik millise planeedi kohta olen kunagi näinud, " ütleb Brain, kellele maateadlased ütlevad regulaarselt, et nad soovivad, et neil oleks sarnaseid vaatlusi ka meie enda planeedi kohta.

Ja isegi sel nädalal avaldatud tohutu hulga teabe kohaselt viitavad andmed sellele, et lahendada on veel palju Marsi mõistatusi, ütles MAVEN-i uurija Bruce Jakosky. "See on tõdemus, et Marsi keskkond on väga keeruline, " ütleb ta. "Meie arvates on veel palju õppida."

Päike varastas Marsi atmosfääri osa ja NASA jälgis