Солнечный ветер взорвал марсианскую атмосферу
Под воздействием особенно мощного порыва солнечного ветра, состоящего из электрически заряженных частиц, вырвавшихся из атмосферы Солнца, атмосфера Красной планеты резко расширилась, увеличившись в объеме более чем в три раза. Это событие было зафиксировано космическим аппаратом MAVEN, который находится на орбите Марса с 2014 года и изучает структуру и состав верхней атмосферы планеты.
Что же произошло с атмосферой Марса и как это связано с солнечным ветром? Для ответа на этот вопрос необходимо понять, как устроена атмосфера Марса и как она взаимодействует с солнечным излучением.

Атмосфера красной планеты состоит из нескольких слоев, которые имеют разную температуру, плотность и состав. Самый нижний слой — тропосфера — простирается от поверхности планеты до высоты около 50 километров. В этом слое происходят погодные явления, такие как ветер, облака, дождь и снег. Следующий слой, который называется стратосферой, простирается от 50 до 80 километров. В этом слое температура возрастает с высотой, так как он содержит озон, который поглощает ультрафиолетовое излучение Солнца. Затем идет мезосфера, она простирается от 80 до 120 километров. В этом слое температура снова падает с высотой, так как он содержит мало газов, которые могут поглощать солнечное излучение. Наконец, самый верхний слой — термосфера, простирается от 120 километров и далее. Здесь температура сильно возрастает с высотой, так как он подвергается прямому воздействию солнечного излучения, которое ионизирует газы, то есть превращает их в электрически заряженные частицы. Именно в этом слое образуется ионосфера, которая состоит из ионов и электронов, и играет важную роль в взаимодействии атмосферы Марса с солнечным ветром.
Солнечный ветер — поток электрически заряженных частиц, которые постоянно вырываются из атмосферы Солнца и распространяются в космическом пространстве со скоростью около 450 километров в секунду. Солнечный ветер несет с собой магнитное поле Солнца, которое может воздействовать на магнитные поля других планет. Земля имеет сильное глобальное магнитное поле, которое отклоняет солнечный ветер и защищает атмосферу от его влияния. У Марса магнитное поле слабое и неравномерное, оно не может создать эффективный щит от солнечного ветра. В результате, солнечный ветер проникает в верхнюю атмосферу Марса и сталкивается с ионами и электронами, которые образуют ионосферу. При этом происходит передача энергии и импульса от солнечного ветра к марсианским ионам, которые приобретают достаточную скорость, чтобы сбежать из атмосферы в космос. Этот процесс называется ионным выбросом, и он является одним из основных механизмов потери атмосферы Марса.
Однако интенсивность солнечного ветра не постоянна, а зависит от активности Солнца, которая имеет циклический характер. В периоды повышенной активности Солнца, которые называются солнечными вспышками, из атмосферы Солнца выбрасываются огромные количества энергии и частиц, которые образуют сильные порывы солнечного ветра. Эти порывы могут усиливать воздействие солнечного ветра на атмосферу Марса и увеличивать скорость ионного выброса. Именно такой порыв солнечного ветра произошел 26 декабря 2022 года, когда космический аппарат MAVEN зафиксировал резкое падение потока солнечных частиц, когда ветер прошел мимо Марса. В то же время, MAVEN зарегистрировал странное и поразительное изменение в атмосфере Марса. Планетарное магнитное поле и ионосфера Марса расширились на тысячи километров, увеличившись в размере более чем в три раза. Это означает, что солнечный ветер создал электрическое поле, которое ускорило марсианские ионы и электроны и вытолкнуло их в космос. Таким образом, атмосфера Марса раздулась, как шарик, под действием солнечного ветра.
— астроном Джаспер Халекас из Университета Айовы.
Столь сильное освобождение энергии сопровождалось двумя разными солнечными ветрами, причудливо взаимодействовавшими друг с другом. Более медленный был подхвачен и поглощен более быстрым ветром, пришедшим сзади, затем они объединились в один «суперветер».
MAVEN зафиксировал более высокую плотность частиц от этого двойного солнечного ветра. Как только ветер прошел мимо орбитальной обсерватории, она зафиксировала значительное падение плотности частиц — редкую пустоту чрезвычайно слабого и малоплотного солнечного ветра, а также падение давления солнечного ветра. Плотность упала в 100 раз. Давление упало в 10 раз.
Астрономы отмечают, что изучение подобных событий позволяет получить ценную информацию о том, как происходит потеря атмосферы на Марсе и подобных планетах в других частях галактики. Это может стать важной частью головоломки при определении того, что делает планету пригодной для жизни.
Что же произошло с атмосферой Марса и как это связано с солнечным ветром? Для ответа на этот вопрос необходимо понять, как устроена атмосфера Марса и как она взаимодействует с солнечным излучением.

Атмосфера красной планеты состоит из нескольких слоев, которые имеют разную температуру, плотность и состав. Самый нижний слой — тропосфера — простирается от поверхности планеты до высоты около 50 километров. В этом слое происходят погодные явления, такие как ветер, облака, дождь и снег. Следующий слой, который называется стратосферой, простирается от 50 до 80 километров. В этом слое температура возрастает с высотой, так как он содержит озон, который поглощает ультрафиолетовое излучение Солнца. Затем идет мезосфера, она простирается от 80 до 120 километров. В этом слое температура снова падает с высотой, так как он содержит мало газов, которые могут поглощать солнечное излучение. Наконец, самый верхний слой — термосфера, простирается от 120 километров и далее. Здесь температура сильно возрастает с высотой, так как он подвергается прямому воздействию солнечного излучения, которое ионизирует газы, то есть превращает их в электрически заряженные частицы. Именно в этом слое образуется ионосфера, которая состоит из ионов и электронов, и играет важную роль в взаимодействии атмосферы Марса с солнечным ветром.
Солнечный ветер — поток электрически заряженных частиц, которые постоянно вырываются из атмосферы Солнца и распространяются в космическом пространстве со скоростью около 450 километров в секунду. Солнечный ветер несет с собой магнитное поле Солнца, которое может воздействовать на магнитные поля других планет. Земля имеет сильное глобальное магнитное поле, которое отклоняет солнечный ветер и защищает атмосферу от его влияния. У Марса магнитное поле слабое и неравномерное, оно не может создать эффективный щит от солнечного ветра. В результате, солнечный ветер проникает в верхнюю атмосферу Марса и сталкивается с ионами и электронами, которые образуют ионосферу. При этом происходит передача энергии и импульса от солнечного ветра к марсианским ионам, которые приобретают достаточную скорость, чтобы сбежать из атмосферы в космос. Этот процесс называется ионным выбросом, и он является одним из основных механизмов потери атмосферы Марса.
Однако интенсивность солнечного ветра не постоянна, а зависит от активности Солнца, которая имеет циклический характер. В периоды повышенной активности Солнца, которые называются солнечными вспышками, из атмосферы Солнца выбрасываются огромные количества энергии и частиц, которые образуют сильные порывы солнечного ветра. Эти порывы могут усиливать воздействие солнечного ветра на атмосферу Марса и увеличивать скорость ионного выброса. Именно такой порыв солнечного ветра произошел 26 декабря 2022 года, когда космический аппарат MAVEN зафиксировал резкое падение потока солнечных частиц, когда ветер прошел мимо Марса. В то же время, MAVEN зарегистрировал странное и поразительное изменение в атмосфере Марса. Планетарное магнитное поле и ионосфера Марса расширились на тысячи километров, увеличившись в размере более чем в три раза. Это означает, что солнечный ветер создал электрическое поле, которое ускорило марсианские ионы и электроны и вытолкнуло их в космос. Таким образом, атмосфера Марса раздулась, как шарик, под действием солнечного ветра.
Когда мы впервые увидели данные и то, насколько драматичным было падение солнечного ветра, это было почти невероятно. Мы сформировали рабочую группу для изучения этого события и обнаружили, что этот период времени богат на невероятные открытия
— астроном Джаспер Халекас из Университета Айовы.
Столь сильное освобождение энергии сопровождалось двумя разными солнечными ветрами, причудливо взаимодействовавшими друг с другом. Более медленный был подхвачен и поглощен более быстрым ветром, пришедшим сзади, затем они объединились в один «суперветер».
MAVEN зафиксировал более высокую плотность частиц от этого двойного солнечного ветра. Как только ветер прошел мимо орбитальной обсерватории, она зафиксировала значительное падение плотности частиц — редкую пустоту чрезвычайно слабого и малоплотного солнечного ветра, а также падение давления солнечного ветра. Плотность упала в 100 раз. Давление упало в 10 раз.
Астрономы отмечают, что изучение подобных событий позволяет получить ценную информацию о том, как происходит потеря атмосферы на Марсе и подобных планетах в других частях галактики. Это может стать важной частью головоломки при определении того, что делает планету пригодной для жизни.
Наши новостные каналы
Подписывайтесь и будьте в курсе свежих новостей и важнейших событиях дня.
Рекомендуем для вас
Куда делась атомная бомба Гитлера? Физики увидели то, что упустили историки
Ученые подчеркивают: многие из громких мифов 1940-е годов, скорее всего, не выдержат проверки реальными фактами...
Поделили Москву на «зоны влияния»: генетики рассказали, как живут крысиные «народы» столицы
Почему московские грызуны оказались «неуязвимыми мутантами» и зачем им реки для жизни?...
Самая известная мумия Южной Америки снова «заговорила»: последние ее месяцы были очень мрачными
Археологи говорят: именно на этой жестокой практике держалась вся империя инков...
В морском льду Антарктиды протаяла дыра площадью с Португалию. Теперь ученые знают, почему
Эксперты говорят: сбой ледового ритма опасен для Мирового океана и планеты в целом...
Что будет с Азовским морем? Российские ученые просчитали четыре варианта развития событий
Исследователи объяснили, почему при любом раскладе море не будет прежним. Но каким тогда?...
За 320 миллионов лет Земля как минимум 4 раза опрокидывалась набок
Поразительное, но такое заваливание идет прямо сейчас. И геологи рассказали, как и почему это происходит...
Не хуже Тутанхамона: почему сокровища забытых цариц из Ассирии поразили ученых?
Особенно загадочной оказалось гробница II, причем ее тайна до конца не раскрыта и по сей день...
Он помогал нести крест Христу: надпись на саркофаге проливает свет на библейского персонажа
2000-летний гроб был найден еще 1941 году, но ученые до сих пор не пришли к какому-то общему мнению. Почему?...
40 000-летний подводный город нашли в Турции: почему официальная наука против такой даты?
Интересно, что древний объект находится недалеко от горы Арарат, где прямо сейчас ищут легендарный Ноев ковчег...
Раскрыта 217-летняя тайна: искусственный интеллект взломал зашифрованное письмо Наполеона
Нейросети последних лет — это реальный прорыв: только за несколько недель было вскрыто более 30 безнадежных шифров...
Что случится с Сибирью к 2080 году: прогноз красноярских ученых и эксперта NASA
Арбузы вместо мерзлоты, большая ложка дегтя и открытый финал — в одном из самых обстоятельных исследований о будущем России...
Кита лечили тем, от чего обычно умирают: этот эксперимент изменил медицину
Одиннадцатилетняя белуха угасала от неизлечимой болезни, и тогда ученые пошли на рискованные опыты...
Искусственная гравитация: ученые рассказали, появится ли вообще главная фишка из фантастических фильмов в космосе
Космические инженеры знают три способа обмануть невесомость. Но пока рабочий из них только один, да и то есть нюансы...
Аура цвета индиго: как появился этот феномен и кем в итоге стали уникальные дети
Их называли будущим человечества, но чуда не случилось. Разбираемся, почему так произошло...