Στον Άρη, ο Αύρας λάμπει όλο το καλοκαίρι με το φως UV

Pin
Send
Share
Send

SAN FRANCISCO - Οι αύρες που ξεδιπλώνουν στους άστρους του Άρη είναι εκπληκτικές οθόνες και προσφέρουν επίσης σημαντικές ενδείξεις για το πώς το νερό του Κόκκινου Πλανήτη διαφεύγει στην ατμόσφαιρά του, ανέφεραν επιστήμονες στις 12 Δεκεμβρίου εδώ στην ετήσια συνάντηση της Αμερικανικής Γεωφυσικής Ένωσης (AGU).

Ένας τύπος aurora που ονομάζεται proton aurora αναγνωρίστηκε για πρώτη φορά στον Άρη το 2016, χρησιμοποιώντας δεδομένα από το διαστημόπλοιο Mars Atmosphere και Volatile Evolution (MAVEN). Αυτό το aurora, το οποίο εμφανίζεται κατά τη διάρκεια της ημέρας και παράγει υπεριώδες φως, είναι αόρατο με γυμνό μάτι, αλλά εντοπίστηκε από το όργανο MAVEN Imaging UltraViolet Spectrograph (IUVS).

Πρόσφατα, οι ερευνητές έδωσαν μια πιο προσεκτική ματιά στις αριστερές ακτίνες του πρωτονίου, αναλύοντας τα δεδομένα που συσσωρεύτηκαν κατά τα έτη των παρατηρήσεων και περιγράφοντας τα ευρήματά τους σε μια νέα μελέτη. Διαπίστωσαν ότι αυτές οι αύρες δεν είναι τόσο σπάνιες όσο αρχικά νόμιζαν. Στην πραγματικότητα, είναι η πιο συνηθισμένη αύρα του Άρη και είναι εκπληκτικά συχνή "με σχεδόν 100% ποσοστό εμφάνισης στην ημερήσια πλευρά του πλανήτη στο νότιο καλοκαίρι", δήλωσε ο συγγραφέας της μελέτης Andréa Hughes, υποψήφιος διδάκτωρ στη φυσική της μηχανικής στο Embry -Riddle Αεροναυτικό Πανεπιστήμιο στην παραλία Daytona, Φλόριντα.

"Για να σκεφτεί κανείς ότι η πιθανότητα να βλέπεις το πρωτόνιο Aurora κατά τη διάρκεια του νότιου καλοκαιριού στην ημερήσια πλευρά προσεγγίζει το 100%!" Hughes είπε Live Science. "Αυτό, νομίζω, ήταν πιο έκπληξη για μένα και, νομίζω, και για τα περισσότερα μέλη της ομάδας επίσης."

Το φασματογράφο υπεριώδους ακτινοβολίας του MAVEN παρατηρεί την ατμόσφαιρα του Άρη, κάνοντας ταυτόχρονα εικόνες (απεικόνισης ουδέτερου υδρογόνου και πρωτονίου aurora) (αριστερά). Παρατηρήσεις κάτω από κανονικές συνθήκες δείχνουν υδρογόνο στο δίσκο και στην εκτεταμένη ατμόσφαιρα του πλανήτη από ένα πλεονέκτημα στο νυχτερινό (μεσαίο). Το proton aurora είναι ορατό ως μια σημαντική λαμπρότητα στο άκρο και στο δίσκο (δεξιά). (Credit Image: Αεροναυτικό Πανεπιστήμιο Embry-Riddle / LASP, CU Boulder)

Οι αύρες στη Γη εμφανίζονται συνήθως όταν ρέματα φορτισμένων σωματιδίων από τον ήλιο - επίσης γνωστά ως ηλιακοί άνεμοι, ταξιδεύοντας σε περίπου 1 εκατομμύριο μίλι / ώρα - βυθίζονται στο μαγνητικό πεδίο του πλανήτη μας. Οι συγκρούσεις υψηλής ενέργειας μεταξύ των ηλιακών σωματιδίων και των ατμοσφαιρικών αερίων δημιουργούν ουρανό, όπως το βόρειο και το νότιο φως.

Οι αύρες πρωτονίων του Άρη αρχίζουν επίσης με ηλιακούς ανέμους. Αλλά σε αυτή την περίπτωση, τα φορτισμένα πρωτόνια συγκρούονται με ένα σύννεφο υδρογόνου που περιβάλλει τον Άρη. Εκεί, παρασύρουν τα ηλεκτρόνια μακριά από τα άτομα υδρογόνου, τα οποία εξουδετερώνουν τα πρωτόνια. Όταν τα ενεργητικά ουδέτερα άτομα εισέρχονται στη χαμηλότερη ατμόσφαιρα του Άρη, οι συγκρούσεις τους με μόρια παράγουν υπεριώδη λάμψη - ακτίνες πρωτονίων, εξηγεί ο Hughes στο AGU.

Γιατί αυτές οι αύρες είναι τόσο συχνές κατά τη διάρκεια του καλοκαιριού του Άρη; "Έχουμε γνωρίσει εδώ και αρκετά χρόνια τώρα την εποχική διακύμανση του υδρογόνου" - το σύννεφο του υδρογόνου που περιβάλλει τον Άρη - το οποίο βρίσκεται στο υψηλότερο του ύψος γύρω από το θερινό ηλιοστάσιο, δήλωσε ο Hughes. Με άλλα λόγια, οι καλοκαιρινοί μήνες είναι όταν το σύννεφο υδρογόνου του Άρη είναι τέλεια τοποθετημένο ώστε να αλληλεπιδρά συχνά με τους ηλιακούς ανέμους και να παράγει σχεδόν σταθερές ακτίνες πρωτονίων.

Και αυτό δεν είναι όλοι οι ερευνητές που ανακαλύφθηκαν. Καθώς οι θερμοκρασίες ανεβαίνουν κατά τους καλοκαιρινούς μήνες, τα ανερχόμενα νέφη σκόνης φέρουν υδρατμούς μακριά από την επιφάνεια του Άρη. "Αυτό προκαλεί τη διάσπαση του υδρογόνου στο υδρογόνο και το οξυγόνο και αυτό προκαλεί τη διαφυγή του", δήλωσε ο Hughes. "Εξαιτίας αυτού - και λόγω της σχέσης μεταξύ των πρωτονίων ηλιακού ανέμου που αλληλεπιδρούν με το υδρογόνο στην ατμόσφαιρα του Άρη - γνωρίζουμε ότι όταν βλέπουμε πρωτόνια aurora, η πηγή αυτού δεν είναι μόνο ο ηλιακός άνεμος αλλά και αυτό το νερό που σπάει εκτός και χάνοντας το διάστημα. "

Σε αυτό το σημείο, ίσως να αναρωτιέστε αν θα μπορούσατε να είστε μάρτυρες ενός aurora πρωτονίων αν στέκεστε στον Άρη - αλλά δεν θα δυστυχώς.

"Δεν είναι κάτι που θα μπορούσε να παρατηρηθεί από την επιφάνεια, διότι το βλέπουμε σε υπεριώδη ακτινοβολία και η υπεριώδης ακτινοβολία απορροφάται στην ατμόσφαιρα. Έτσι, από τη στιγμή που θα φτάσει στην επιφάνεια, δεν θα το δείτε", Hughes είπε.

Ωστόσο, ας πούμε ότι ήσασταν ένας διαστημικός ταξιδιώτης που έφτασε στον Άρη κατά τη διάρκεια της ημέρας κατά τη διάρκεια του καλοκαιριού στο νότιο ημισφαίριο. Εάν επρόκειτο να βγάλετε υπεριώδη γυαλιά κατά τη διάρκεια της προσέγγισης του διαστημικού σκάφους σας, "τότε ναι, θα μπορούσατε να δείτε αυτήν την όμορφη βελτίωση εκπομπών - και ίσως το aurora των πρωτονίων να χορεύει στην ατμόσφαιρα", δήλωσε ο Hughes.

Αλλά καθώς η ανθρώπινη διαστημική πτήση στον Άρη εξακολουθεί να είναι ένα μακρινό όνειρο, θα μπορούσε να είναι μια στιγμή πριν οι άνθρωποι βιώσουν αυτό το ενθουσιώδες θέαμα από πρώτο χέρι.

Τα ευρήματα δημοσιεύτηκαν στο διαδίκτυο στις 12 Δεκεμβρίου στο περιοδικό JGR Space Physics.

Pin
Send
Share
Send