Марс раскрыл одну из своих старейших тайн. Для того, чтобы ученые смогли ее зафиксировать потребовалось десятилетие, космический корабль и космическое пушечное ядро.
Как отметило издание Interesting Engineering, миссия MAVEN NASA впервые напрямую наблюдала процесс, называемый распылением - это неуловимый механизм выхода из атмосферы, когда заряженные частицы из солнечного ветра врезаются в марсианскую атмосферу, выбрасывая атомы в космос.
Это бурное взаимодействие может быть ключевой причиной того, что Марс потерял свою плотную атмосферу, а вместе с ней и способность поддерживать жидкую воду на своей поверхности.
Прорыв знаменует собой важную веху для MAVEN, миссии в рамках программы исследования Марса, посвященной раскрытию того, как Красная планета потеряла свою атмосферу.
Хотя ученые давно подозревали, что этот процесс играет роль в атмосферной эрозии Красной планеты, у них не было конкретных доказательств.
"Это как бросать пушечное ядро в бассейн. Пушечное ядро в данном случае — это тяжелые ионы, которые очень быстро врезаются в атмосферу и выплескивают нейтральные атомы и молекулы", - сравнила Шеннон Карри, главный исследователь MAVEN в Лаборатории физики атмосферы и космоса в Университете Колорадо.
Предыдущие открытия давали только косвенные подсказки, указывая на возможность распыления, но не фиксируя сам процесс.
Поскольку более легкие изотопы естественным образом находятся выше в атмосфере, их дефицит по сравнению с более тяжелыми наводит на мысль, что они были выброшены в космос. И единственный известный процесс, способный выборочно удалять эти более легкие изотопы - это распыление.
Теперь, используя данные с трех приборов на борту MAVEN - анализатора ионов солнечного ветра, магнитометра и масс-спектрометра нейтрального газа и ионов - исследователи впервые зафиксировали распыление в действии.
Кроме того, команде требовались измерения по всей дневной и ночной стороне планеты на низких высотах, на что уходят годы.
Объединив данные с трех приборов MAVEN, ученые создали первую подробную карту, связывающую распыленный аргон с входящим солнечным ветром. Карта показала атомы аргона высоко в атмосфере Марса, именно там, где в нее врезались энергичные частицы - четкое, реальное свидетельство распыления в действии.
Еще более поразительно, что процесс происходил со скоростью вчетверо выше ожидаемой, причем активность усиливалась во время солнечных бурь. Это прямое наблюдение подтверждает, что распыление было основным фактором потери атмосферы в ранние годы Марса, когда молодое Солнце было намного активнее.
"Эти результаты устанавливают роль распыления в потере атмосферы Марса и в определении истории воды на этой планете", - сказал Карри.
Это открытие помогает заполнить большой пробел в научном понимании трансформации Марса из некогда обитаемой планеты в холодный, сухой мир, который наблюдается сегодня. Оно также дает критически важное представление о том, как развиваются планеты и что может потребоваться для того, чтобы они оставались обитаемыми.
Другие новости об исследованиях Марса
Ранее ученый обнаружил признаки существования жизни на Марсе. По словам главного исследователя Института Сидонии, есть несколько признаков того, что на Марсе существовала жизнь.
До этого ученые выяснили, что планеты размером с Юпитер могут образоваться всего за миллион лет. Исследователи долгие годы считали, что на формирование таких планет нужно намного больше времени.
