Марс раскрыл одну из своих давних тайн. Ученым понадобилось десятилетие, космический корабль и специальные инструменты, чтобы это зафиксировать. Как сообщает издание Interesting Engineering, миссия MAVEN от NASA впервые наблюдала процесс, известный как распыление — механизм, при котором заряженные частицы солнечного ветра взаимодействуют с атмосферой Марса, выбрасывая атомы в космос.
Это интенсивное взаимодействие может быть одной из основных причин утраты Марсом своей плотной атмосферы, что полностью изменило его способность поддерживать жидкую воду на поверхности. Это открытие стало важным шагом в миссии MAVEN, целью которой является изучение того, как Красная планета утратила свою атмосферу.
Хотя ученые давно подозревали, что распыление влияет на эрозию атмосферы Марса, прямых доказательств у них не было. «Это похоже на то, как если бы вы бросили пушечное ядро в бассейн. В данном случае пушечное ядро — это тяжелые ионы, которые быстро входят в атмосферу и выбрасывают нейтральные атомы и молекулы», — объясняет Шеннон Карри, ведущий исследователь MAVEN в Лаборатории физики атмосферы и космоса в Университете Колорадо.
Ранее обнаруженные факты давали лишь косвенные указания на возможность распыления, но не фиксировали сам процесс. Легкие изотопы естественным образом находятся выше в атмосфере, и их меньшая концентрация по сравнению с более тяжелыми указывает на то, что они могли быть выброшены в космос. Распыление — единственный известный процесс, который может избирательно удалять эти легкие изотопы.
Теперь, анализируя данные с трех инструментов на борту MAVEN — анализатора ионов солнечного ветра, магнитометра и масс-спектрометра нейтрального газа и ионов — исследователи впервые наблюдали распыление в действии. Команде потребовались данные с дневной и ночной стороны планеты на низких высотах, и на это ушло много лет.
Объединив данные с трех приборов, ученые смогли создать первую подробную карту, соответствующую распыленному аргонии с солнечным ветром. Карта показала наличие атомов аргона высоко в атмосфере Марса — в тех местах, куда ударяли энергичные частицы, что стало ясным свидетельством распыления.
Удивительно, но процесс происходил с удвоенной скоростью, чем ожидалось, с увеличением интенсивности во время солнечных бурь. Это непосредственное наблюдение подтверждает, что распыление было ключевым фактором утраты атмосферы в ранние годы Марса, когда молодое Солнце было значительно более активным.
«Эти результаты подчеркивают роль распыления в утрате атмосферы Марса и формировании его водной истории», — заявил Карри. Это открытие помогает закрыть важную брешь в понимании того, как Марс трансформировался из некогда обитаемой планеты в холодный и сухой мир, который мы видим сегодня. Кроме того, это дает ценные сведения о процессе формирования планет и условиях, необходимых для обеспечения их обитаемости.
Ранее ученые находили доказательства существования жизни на Марсе. Главный исследователь Института Сидонии отметил, что существует несколько факторов, указывающих на то, что жизнь на Марсе действительно существовала. Также было установлено, что планеты размером с Юпитер могут формироваться всего за миллион лет, тогда как ранее считалось, что на это требуется намного больше времени.
