Локација ауроре на Марсу. Кредитна слика: ЕСА Кликните за увећање
Ауроре сличне северном светлу Земље изгледају уобичајене на Марсу, тврде физичари са Калифорнијског универзитета у Берклију који су анализирали податке вредне шест година из Марс Глобал Сурвеиор-а.
Откриће стотина аура у последњих шест година долази као изненађење, пошто Марс нема глобално магнетно поље које је на Земљи извор ауроре бореалис и антиподал аурора аустралис.
заплет од 13.000 ауроралних догађаја на Марсу
Према физичарима, ауроре на Марсу нису последица магнетног поља широм планете, већ су повезане са закрпама јаког магнетног поља у кори, пре свега на јужној хемисфери. А вероватно ни они нису тако шарени, кажу истраживачи: Енергетски електрони који у интеракцији са молекулама у атмосфери производе сјај вероватно стварају само ултраљубичасто светло - не црвене, зелене и плаве земље.
„Чињеница да видимо ауроре колико год често то чинимо је невероватна,“ рекао је физичар УЦ Беркелеи-а Давид А. Браин, водећи аутор рада о открићу које је недавно прихватио часопис Геопхисицал Ресеарцх Леттерс. „Откривање ауре на Марсу нас учи нечему о томе како се и зашто дешавају другде у Сунчевом систему, укључујући Јупитер, Сатурн, Уран и Нептун.“
Браин и Јаспер С. Халекас, обојица помоћни физичари истраживања у лабораторији за свемирске науке Беркелеи, заједно са колегама из УЦ Беркелеи, Универзитета у Мичигену, НАСА-иног центра за свемирске летове Годдард и Универзитета у Тоулоусеу, такође су пријавили своја открића у постер представљен у петак, 9. децембра, на састанку Америчке геофизичке уније у Сан Франциску.
Прошле године, европска свемирска летелица Марс Екпресс прва је открила блиц ултраљубичастог светла на ноћној страни Марса, а међународни тим астронома идентификовао је то као аурорални блиц у емисији Натуре, 9. јуна 2005. године. Чувши за откриће, истраживачи УЦ Беркелеија обратили су се подацима из Марс Глобал Сурвеиор-а да виде да ли је бродски инструмент УЦ Беркелеи-а - рефлекторометри са магнетометром-електроном - открио друге доказе о аурори. Свемирска летелица орбитира око Марса од септембра 1997. године, а од 1999. године пресликава је са висине од 400 километара (Марсове) површине Марсове површине и Марсова магнетна поља. Сједи у поларној орбити која га држи увијек у 2 сата ујутро када је на ноћној страни планете.
У року од сат времена од првог укопавања у податке, Браин и Халекас открили су доказ о ауроралном бљеску - врхунац у спектру енергије електрона идентичан врховима виђеним у спектрима Земљине атмосфере током ауре. Од тада су прегледали више од 6 милиона снимака електронским рефлекторометром и открили да је међу подацима око 13.000 сигнала са врхом електрона који показује аурору. Према Браин-у, ово може представљати стотине ноћних ауроралних догађаја попут блица који је видео Марс Екпресс.
Када су двојица физичара одредили положај сваког посматрања, ауроре су се тачно поклопиле са маргинама магнетизованих подручја на Марсовској површини. Исти тим, који су предводили коаутори Марио Х. Ацу? А из НАСА-иног центра за свемирске летове Годдард и Роберт Лин, професор физике УЦ Беркелеи-а и директор Лабораторија за свемирске науке, опсежно су пресликали та површинска магнетна поља користећи магнетометар / рефлектометар на броду Марс Глобал Сурвеиор. Баш као што се Земљине ауроре дешавају тамо где магнетне поља зарањају у површину на северном и јужном полу, Марсове ауроре настају на границама магнетизованих подручја где се поља поља вертикално упиру у коре.
Од досадашњих 13.000 посматрања авиона, највеће изгледа да се поклапа са повећаном активношћу сунчевог ветра.
"Чини се да је бљескалица коју види Марс Екпресс на сјајном крају енергија које су могуће", рекао је Халекас. "Баш као и на Земљи, свемирске временске прилике и соларне олује имају тенденцију да учине ауро свјетлијом и јачом."
Слика површинских магнетних поља на Марсу
Земљина аурора настаје када се наелектрисане честице са сунца забију у заштитно магнетно поље планете и уместо да продре до земље преусмере се дуж линија поља до пола где се лебде и сударају са атомима у атмосфери да би створили овал. светлости око сваког пола. Електрони су велики део наелектрисаних честица, а аурорална активност повезана је са физичким процесом који још увек није схваћен који убрзава електроне, производећи вршни сигнал у спектру енергија електрона.
Процес на Марсу вероватно је сличан, рекао је Лин, у томе што су честице соларног ветра засејане око ноћне стране Марса, где ступају у интеракцију са линијама круталног поља. Ултраљубичасто светло се производи када честице ударају у молекуле угљен диоксида.
"Проматрања сугерирају да се на Земљи догађа неки процес убрзања," рекао је. "Нешто је узело електроне и ударало их."
Шта је то „нешто“ остаје мистерија, мада се Лин и његови колеге из Берлинаевог УЦ нагињу процесу названом магнетна реконекција, где се магнетно поље које путује честицама сунчевог ветра разбија и поново повезује са круталним пољем. Линије поља које се поново повезују могу бити оно што баца честице на веће енергије.
Површинска магнетна поља, рекао је Браин, производе високо магнетизована стена која се појављује у закрпама ширинама до 1.000 километара и дубоким 10 километара. Ове закрпе вероватно задржавају магнетизам преостао од Марса који је имао глобално поље на начин сличан ономе који се догађа када се игла удара магнетом, изазивајући магнетизацију која остаје чак и након што се магнет повуче. Када је пре неколико милијарди година изумрло глобално поље Марса, соларни ветар је успео да уклони атмосферу. Само су јака поља кора још увек около да би заштитили делове површине.
"Зовемо их мини-магнетосфере јер су довољно јаке да заустављају соларни ветар", рекла је Лин приметивши да се поља шире до 1.300 километара изнад површине. Ипак, најјаче марсовско магнетно поље је 50 пута слабије од поља на Земљиној површини. Тешко је објаснити како су та поља у стању да се топе и убрзају соларни ветар довољно ефикасно да генеришу аурору, рекао је.
Браин, Халекас, Лин и њихове колеге надају се да ће минирати податке Марс Глобал Сурвеиор-а за више информација о аурорама и можда се придружити европском тиму који управља Марс Екпресс-ом како би добили допунске податке о трептајима који би могли решити мистерију њиховог порекла.
„Марс Глобал Сурвеиор дизајниран је за животни век 685 дана, али он је веома вредан више од шест година, а ми још увек добијамо одличне резултате“, приметила је Лин.
Рад је подржала НАСА. Коаутори са Браин, Халекасом, Лином и Ацуа су Лаура М. Петицолас, Јанет Г. Лухманн, Давид Л. Митцхелл и Грег Т. Делори из Лабораторија за свемирске науке УЦ Беркелеи; Стеве В. Боугхер са Универзитета у Мичигену; и Хенри Р ме из Центра д'Етуде Спатиале дес Раионнементс у Тулузу.
Изворни извор: УЦ Беркелеи Невс Релеасе
