Международная группа астрофизиков опубликовала результаты наблюдений, касающихся взаимодействия солнечной активности и атмосферных явлений на Марсе. Работа проливает свет на природу глобальных пылевых бурь, которые периодически охватывают Красную планету.
В центре внимания исследователей — события июня 2018 года, когда мощный выброс солнечной плазмы совпал по времени с началом масштабной пылевой бури. Этот катаклизм в итоге привел к завершению миссии марсохода Opportunity, чьи солнечные панели не смогли генерировать достаточно энергии из-за плотной завесы пыли. Стремительное развитие бури и ее обширный масштаб с тех пор вызывают дискуссии в научной среде. Полученные данные позволяют предположить, что причиной столь быстрого разрастания мог стать дополнительный прогрев атмосферы под воздействием солнечных частиц.
Исследователи проанализировали информацию, собранную двумя орбитальными аппаратами — американским зондом MAVEN и российско-европейской станцией TGO (в рамках программы «ЭкзоМарс») в период с 2018 по 2021 год. Изначально ученые сосредоточились на изучении влияния высокоэнергетических частиц Солнца на нижние слои марсианской атмосферы. Однако неожиданно для самих специалистов было обнаружено, что в условиях глобальной пылевой бури это воздействие приводит к заметному усилению нагрева воздушной оболочки планеты.
В ходе работы было рассмотрено шесть эпизодов проникновения солнечных частиц в атмосферу Марса. В пяти случаях, датированных 2020 и 2021 годами, значительных термических изменений в верхних или нижних слоях зафиксировано не было. Исключение составил июнь 2018 года — именно тогда плазменный поток достиг планеты в момент зарождения пылевого шторма.
Уязвимость Марса перед солнечным ветром объясняется отсутствием у планеты глобального магнитного поля, подобного земному. Это позволяет частицам солнечной плазмы беспрепятственно достигать поверхности и взаимодействовать с атмосферой. Считается, что именно этот механизм на протяжении миллиардов лет способствовал постепенной потере планетой значительной части воды и летучих веществ.
По мнению авторов работы, в 2018 году дополнительный прогрев, вызванный солнечной активностью, мог ускорить конвекционные процессы в районе локальной бури в северном полушарии Марса. Это, вероятно, и способствовало тому, что атмосферный фронт всего за несколько недель распространился на всю планету. Полученные результаты вносят уточнения в текущие модели климатических процессов на Марсе и их зависимости от космической погоды.
Читайте также: Мощнейший ускоритель тяжелых ионов поможет разгадать тайны происхождения Вселенной.