Dla większości robotów NASA na Marsie i wokół niego 8 marca 2015 r. Była kolejną niedzielą. Gdy czerwona planeta kontynuowała powolny marsz wokół Słońca, wybuch materiału słonecznego zburzył atmosferę. Nic wielkiego - takie zmiany pogody słonecznej są dość powszechne.
powiązana zawartość
- Przeszłość i teraźniejszość Marsa wyglądają coraz bardziej mokro
- Gdzie ludzie powinni lądować na Marsie? NASA chce usłyszeć twoje sugestie
Ale dla jednej sondy krążącej 8 marca był dniem tworzenia historii Marsa.
Misja NASA Mars Atmosphere and Volatile Evolution (MAVEN) obserwowała uważnie, jak wybuch słoneczny oderwał część już i tak cienkiej atmosfery planety. Jego obserwacje potwierdzają podejrzenia naukowców, że aktywność Słońca odgrywa znaczącą rolę w kształtowaniu atmosfery Marsa, co jest jeszcze bardziej ekscytujące, gdy patrzy się nią niezwykle cierpliwie.
To dlatego, że miliardy lat temu młode słońce było uważane za znacznie bardziej aktywne, wyrzucające burze słoneczne częściej i bardziej intensywnie niż obecnie. Biorąc pod uwagę to nowe rozumienie tego, jak słońce wpływa na Marsa, wydaje się prawdopodobne, że burzowe, młode słońce może być przyczyną, dla której Mars przeszedł z ciepłego i mokrego do chłodnego, jałowego świata, który widzimy dzisiaj.
Podczas marcowej burzy słonecznej MAVEN zobaczył, jak naładowane cząstki w atmosferze czerwonej planety są zasysane i wirowane. Jony planetarne wypłynęły w kosmos, związane w podobne do wąsów magnetyczne „liny topnikowe” o długości ponad 3000 mil. Materiał z atmosfery uciekał podczas tego wydarzenia z dużo większymi prędkościami niż normalnie.
Wybuch słoneczny radykalnie zmienił słabe środowisko magnetyczne czerwonej planety i wpłynął również na jej górną atmosferę. Biorąc pod uwagę wielkość wpływu Słońca na Marsa, wydaje się prawdopodobne, że takie rozbłyski miały znaczący - a nawet dominujący - wpływ na zmiany klimatu na czerwonej planecie.
Na Ziemi życie rozwija się po części dlatego, że jest utrzymywane w cieple i przytulności pod stosunkowo gęstym płaszczem atmosfery zawierającym mieszankę gazów zatrzymujących ciepło. Nowoczesna atmosfera Marsa zawiera głównie dwutlenek węgla, silny gaz cieplarniany, ale jest znacznie cieńsza, pozostawiając powierzchnię zbyt zimną, aby utrzymać duże zbiorniki wodne, uważane za kluczowy składnik życia.
Biorąc pod uwagę powódź dowodów na płynną wodę na starożytnym Marsie, astronomowie podejrzewają, że planeta musiała mieć gęstszą atmosferę w pewnym momencie w przeszłości. Kluczowym pytaniem jest, czy ramy czasowe dla tego ciepłego, mokrego okresu, określone przez dane z eksperymentów powierzchniowych, odpowiadają ramom czasowym dla bardziej przyjaznej atmosfery.
Ponadto naukowcy muszą wiedzieć, czy atmosfera, która może utrzymać odpowiednią proporcję światła, temperatury i wody, była wystarczająco stabilna, aby utrzymać życie, mówi David Brain, współbadacz zespołu MAVEN.
Brain mówi, że najprawdopodobniej większość strat atmosferycznych planety miała miejsce w ciągu pierwszego miliarda lub miliarda i pół roku jej istnienia. Nowe dane MAVEN powinny pomóc naukowcom ustalić różnice w tempie ucieczki do atmosfery i ich zmianę w czasie. Następnie będą mogli pracować wstecz i lepiej określić ramy czasowe, w których Mars miał gęstszą atmosferę.
Łazik Mars Mars Curiosity wykonał selfie w jednym ze swoich wierceń w Gale Crater, przedstawionym tutaj jako projekcja „małej planety”, która pokazuje horyzont jako okrąg. (NASA / JPL-Caltech / MSSS) 
Skalne warstwy na pierwszym planie tego zdjęcia z łazika Marsa Ciekawość zanurza się w kierunku podstawy góry Sharp, wysokości 18 000 stóp w kraterze Gale. Warstwy wskazują przepływ ciekłej wody w kierunku basenu - dowód, że w kraterze kiedyś znajdowało się duże jezioro. (NASA / JPL-Caltech / MSSS) 
Misja Pheonix NASA wylądowała w pobliżu północnej czapy polarnej w 2008 r. Te dwa zdjęcia pokazują wykop, który lądownik wykopał w czerwcu tego roku, odsłaniając grudki lodu pod powierzchnią, widoczne w zacienionym lewym dolnym rogu na zdjęciu po lewej stronie. Lód sublimował pod wpływem powietrza i całkowicie zniknął cztery dni później. (NASA / JPL-Caltech / University of Arizona / Texas A&M University) 
Okazja łazika marsjańskiego odkryła bogate w żelazo mineralne konkrecje zwane jagodami w kraterze Fram. Sferule dostarczyły wczesnych dowodów na to, że woda mogła spływać na starożytny Mars, ponieważ naukowcy sądzą, że są to złoża minerałów, które powstają, gdy woda ścieka przez skały. (NASA / JPL-Caltech / Cornell / USGS) 
Ciemne, wąskie smugi spływają po ścianach krateru Horowitz na tym obrazie z Mars Reconnaissance Orbiter. Te smugi są najprawdopodobniej spowodowane sezonowymi przepływami zimnej, słonej wody na współczesnym Marsie. (NASA / JPL-Caltech / Univ. Of Arizona) 
Mróz z dwutlenku węgla zdobi podobne do piór wąwozy na północnych równinach Marsa w tym ujęciu z Mars Reconnaissance Orbiter. (NASA / JPL-Caltech / Univ. Of Arizona) 
Grafika oparta na danych z MAVEN pokazuje, jak wyglądałaby atmosfera Marsa w ultrafiolecie podczas bliskiego spotkania z kometą C / 2013 A1 Siding Spring. Kometa wywołała deszcz meteorów na Marsie, który zjonizował magnez w atmosferze. (NASA / Univ. Of Colorado) 
Mars Reconnaissance Orbiter wykonał zdjęcie skał osadowych i unoszonego przez wiatr piasku w Valles Marineris. (NASA / JPL-Caltech / Univ. Of Arizona) Lepsze zrozumienie atmosfery Marsa może prowadzić do rewelacji o Ziemi i innych planetach.
„Dla mnie ekscytująca jest koncepcja Marsa jako laboratorium” - mówi Brain. „Gdy nasze modele będą naprawdę godne zaufania, możemy je zastosować w nowych sytuacjach”.
Na przykład takie ulepszone modele mogą prowadzić do nowych spostrzeżeń na temat Wenus, która ma podobnie słabe pole magnetyczne. Mogliby również dać wskazówki na temat tego, jak Ziemia wchodzi w interakcje podczas Słońca podczas odwrócenia pola magnetycznego. I zamiast patrzeć tylko na to, jak słońce wpływa na Marsa, naukowcy planują zapytać, co z kolei ujawniają ich obserwacje na temat Słońca.
Odkrycia marcowej burzy słonecznej to tylko wierzchołek góry lodowej - badanie zostało opublikowane wraz z trzema innymi wynikami na temat atmosfery Marsa w nauce i 44 dodatkowymi artykułami w „ Geofizycznych listach badawczych” .
W jednym z badań zbadano nowo odkrytą zorzę polarną na czerwonej planecie - zjawisko rozproszone, które wydaje się być napędzane przez niewielkie pole magnetyczne w pobliżu skorupy planety. Kolejny artykuł pokazuje wyniki flirtowania MAVEN z górną atmosferą Marsa, co dostarczyło danych, które pomagają naukowcom zrozumieć fizykę, która utrzymuje cząsteczki w atmosferze.
Czwarte badanie analizuje pył na różnych wysokościach, sugerując, że cząsteczki pyłu uwięzione wysoko w marsjańskiej atmosferze pochodzą z innych planet.
A odkrycia mogą się zbliżać: misja MAVEN została przedłużona do września 2016 r., A naukowcy wciąż mają dużo więcej danych z początkowej kampanii obserwacyjnej do analizy. Dla Brain i jego współpracowników informacje, które widzą, są ekscytujące.
„Każdy zestaw danych jest jednym z najlepszych lub najlepszych, jakie kiedykolwiek widziałem dla jakiejkolwiek planety”, mówi Brain, który naukowcy Ziemi regularnie mówią, że chcieliby mieć podobne obserwacje dla naszej własnej planety.
Nawet pomimo ogromnej ilości informacji opublikowanych w tym tygodniu, dane sugerują, że jest wiele innych marsjańskich tajemnic do rozwiązania, mówi Bruce Jakosky, główny badacz MAVEN. „To uznanie, że środowisko Marsa jest bardzo złożone”, mówi. „Uważamy, że jest jeszcze wiele do nauczenia się”.
