Ошибка!

Показать Ошибка!

Забыли пароль?

Ошибка!

Ошибка!

Скрыть Ошибка!

Скрыть Ошибка!

Забыли пароль? Напишите ваш email и мы отправим письмо с инструкциями.

Ошибка!

Обратно

Закрыть

Марсианское сияние проливает свет на изменение климата

Марсианское сияние проливает свет на изменение климата
Протонное полярное сияние может помочь ученым отследить потерю воды из атмосферы Марса.


Согласно новым результатам миссии, марсианское сияние, впервые идентифицированное космическим кораблем НАСА в 2016 году, на самом деле наиболее распространенная форма сияния, встречающейся на Красной планете.

На Земле полярные сияния обычно видны как яркие проявления света в ночном небе вблизи полярных регионов, где их называют северное и южное сияние. Протонное сияние на Марсе происходит в течение дня и испускает ультрафиолетовое излучение, поэтому оно невидимо для человеческого глаза, но его можно обнаружить с помощью прибора Imaging Ultraviolet Spectrograph (IUVS) на космическом корабле MAVEN.

Миссия MAVEN состоит в исследовании, как Красная Планета потеряла большую часть своей атмосферы и воды, изменив свой климат с климата, который мог поддерживать жизнь, на климат холодный, сухой и негостеприимный. Поскольку протонное сияние косвенно генерируется водородом, полученным из марсианской воды, которая находится в процессе утекания в космос, это сияние можно использовать для отслеживания продолжающейся потери воды в Марсе.

«В новом исследовании, использующем данные MAVEN/IUVS за несколько лет на Марсе, команда обнаружила, что периоды повышенного выброса в атмосферу соответствуют увеличению интенсивности протонного сияния», - сказала ведущий автор статьи Андреа Хьюз из Авиационного университета Эмбри-Риддл, Флорида. «Возможно, однажды, когда межпланетные путешествия станут обычным явлением, путешественники, прибывающие на Марс в течение южного лета, получат места в первом ряду, чтобы увидеть марсианское протонное сияние, величественно танцующее по всей дневной планете (конечно, используя очки, чувствительные к ультрафиолету). Путешественники воочию увидят последние этапы Марса, теряющего остатки воды».


Разные явления порождают разные виды сияний. Все полярные сияния на Земле и Марсе питаются от солнечной активности, будь то взрывы высокоскоростных частиц, известных как солнечные бури, извержения газовых и магнитных полей, известные как выбросы корональной массы, или порывы солнечного ветра, который непрерывно дует в космосе со скоростью около миллиона миль в час. Например, северное и южное сияние на Земле возникает, когда сильная солнечная активность нарушает магнитосферу Земли, заставляя высокоскоростные электроны врезаться в частицы газа в ночной верхней атмосфере Земли и заставлять их светиться. Подобные процессы порождают дискретное и диффузное сияние Марса - два типа сияний, которые ранее наблюдались на марсианской ночной стороне.

Протонные полярные сияния образуются, когда протоны солнечного ветра (которые являются атомами водорода, лишенными электронов интенсивным нагревом) взаимодействуют с верхней атмосферой на дневной стороне Марса. По мере приближения к Марсу протоны, поступающие с солнечным ветром, превращаются в нейтральные атомы, крадя электроны у атомов водорода на внешней границе марсианской водородной короны, огромного облака водорода, окружающего планету. Когда высокоскоростные входящие атомы попадают в атмосферу, часть их энергии излучается в виде ультрафиолетового света.

Когда команда MAVEN впервые увидела протонное сияние, они подумали, что это необычное явление. «Сначала мы полагали, что эти события довольно редкие, потому что не смотрели в нужное время и место», - сказал Майк Чаффин, научный сотрудник Лаборатории физики атмосферы и космоса (LASP) Университета Колорадо и второй автор исследования. «Но при ближайшем рассмотрении мы обнаружили, что протонные полярные сияния встречаются гораздо чаще в дневных южных наблюдениях летом, чем мы изначально ожидали».

Команда обнаружила протонное сияние примерно в 14% дневных наблюдений, которое увеличивается более чем в 80% случаев, когда рассматриваются только дневные южные летние наблюдения. «Для сравнения, IUVS обнаружил диффузное сияние на Марсе в нескольких процентах орбит с благоприятной геометрией, а дискретные сияния еще реже», - сказал Ник Шнайдер, соавтор и руководитель группы IUVS в LASP.


Изображения протонного сияния Марса. Ультрафиолетовый спектрограф MAVEN наблюдает за атмосферой Марса, делая изображения нейтрального водорода и протонного сияния одновременно (слева). Наблюдения в нормальных условиях показывают наличие водорода на диске и в расширенной атмосфере планеты с обзорной точки на ночной стороне (в середине). Протонное сияние видно, как значительное осветление на диске (справа); вычитая вклад нейтрального водорода, распределение протонного сияния обнаруживается, когда достигает пика яркости в непосредственной близости от марсианского диска.

Корреляция с южным летом дала понять, почему протонные полярные сияния так распространены и как их можно использовать для отслеживания потерь воды. В течение южного лета на Марсе планета также находится на близком расстоянии от Солнца на своей орбите, и могут возникать огромные пыльные бури. Летнее потепление и пылевая активность, по-видимому, вызывают протонные полярные сияния, заставляя пары воды подниматься высоко в атмосферу. Солнечный ультрафиолетовый свет разлагает воду на составляющие, водород и кислород. Легкий водород слабо связан гравитацией Марса и усиливает водородную корону, окружающую Марс, увеличивая потери водорода в космос. Большее количество водорода в короне делает взаимодействие с протонами солнечного ветра более распространенным, создавая более частое и яркое протонное сияние.

«Все условия, необходимые для создания марсианского протонного сияния (например, протоны солнечного ветра, расширенная водородная атмосфера и отсутствие глобального дипольного магнитного поля), более доступны на Марсе, чем те, которые необходимы для создания других типов сияний», - сказал Хьюз. «Кроме того, связь между наблюдениями MAVEN означает, что протонное сияние может фактически использоваться для того, что происходит в водородной короне, окружающей Марс, и, следовательно, для временного увеличения выбросов в атмосферу и потери воды».

Комментарии:

Еще нет комментариев, станьте первым коментатором!
Войдите на зайт или зарегистрируйтесь, чтобы оставлять комментарии!
2
Марсоход Настойчивость получил колеса и парашют

Марсоход Настойчивость получил колеса и парашют

В Космическом центре Кеннеди продолжается финальная сборка и испытания марсохода НАСА Настойчивость в связи с приближением июльского окна запуска.

На последних стадиях готовности, необходимых перед установкой компонентов космического аппарата в конфигурации, в которой они будут на вершине ракеты Atlas V, были установлены колеса и парашют. Настойчивость (Perseverance) получил шесть колес 30 марта 2020 года. В декабре прошлого года марсоход проходил тест-драйв на «запасных частях», которые не отправятся на Марс. Предназначенные для внедорожны...
05.04.20 20:32
0
1
Клинические испытания иммунотерапии рака обнадеживают

Клинические испытания иммунотерапии рака обнадеживают

Новая форма иммунотерапии рака показала исключительную перспективу в новом клиническом исследовании.

Лечение включает улучшение иммунных клеток пациента для борьбы с раком, а затем повторное введение их в организм, и 93 % участников последнего испытания положительно отреагировали на терапию. Но под поверхностью все еще скрываются серьезные побочные эффекты. Иммунная система обычно хорошо борется с болезнями, но известно, что рак использует все виды хитрых уловок, чтобы избежать обнаружения. Т-...
04.04.20 14:06
0
2
Новые процессоры Intel работают на частоте 5 ГГц

Новые процессоры Intel работают на частоте 5 ГГц

Intel представила новейшее поколение процессоров для ноутбуков, которые первыми вышли за отметку 5 ГГц.

Процессоры Intel Core серии H 10-го поколения, которые раньше устанавливались только на настольных ПК, позволяют запускать более сложные игры и творческие задачи. Партия процессоров, которую Intel назвала Comet Lake-H, делится на три класса. Топовая часть линейки - Intel Core i9, которая может работать на максимальной частоте до 5,3 ГГц на своих 8 ядрах и 16 потоках. Средним диапазоном является i...
03.04.20 16:56
0
3
COVID-19: как могут помочь спутники

COVID-19: как могут помочь спутники

Пандемия коронавируса COVID-19 фактически парализовала повседневную жизнь.

Даже когда распространение этой инфекционной болезни будет остановлено, мир столкнется с огромными проблемами, чтобы вернуться к нормальной жизни. Чтобы помочь экспертам, работавшим в европейских исследовательских центрах и технических организациях в эти беспрецедентные времена, ЕКА выдвинула две новые инициативы, связанные с пониманием воздействия COVID-19 на общество, экономику и окружающую сред...
03.04.20 16:28
0
2
Марсоход Настойчивость получил колеса и парашют

Марсоход Настойчивость получил колеса и парашют

В Космическом центре Кеннеди продолжается финальная сборка и испытания марсохода НАСА Настойчивость в связи с приближением июльского окна запуска.

На последних стадиях готовности, необходимых перед установкой компонентов космического аппарата в конфигурации, в которой они будут на вершине ракеты Atlas V, были установлены колеса и парашют. Настойчивость (Perseverance) получил шесть колес 30 марта 2020 года. В декабре прошлого года марсоход проходил тест-драйв на «запасных частях», которые не отправятся на Марс. Предназначенные для внедорожны...
05.04.20 20:32
0
3
COVID-19: как могут помочь спутники

COVID-19: как могут помочь спутники

Пандемия коронавируса COVID-19 фактически парализовала повседневную жизнь.

Даже когда распространение этой инфекционной болезни будет остановлено, мир столкнется с огромными проблемами, чтобы вернуться к нормальной жизни. Чтобы помочь экспертам, работавшим в европейских исследовательских центрах и технических организациях в эти беспрецедентные времена, ЕКА выдвинула две новые инициативы, связанные с пониманием воздействия COVID-19 на общество, экономику и окружающую сред...
03.04.20 16:28
0
2
SpaceX готова начать тестирование третьего прототипа Starship

SpaceX готова начать тестирование третьего прототипа Starship

Уже почти год SpaceX строит серию прототипов Starship, которым предстоит тестирование работы системы при запуске на орбиту.

Вслед за успешными испытаниями эти испытания позволят проверить космический корабль и его двигатели Raptor в космосе. К сожалению, компания столкнулась с некоторыми сбоями с этими прототипами, так как первые два взорвались во время теста. Первый прототип, Starship Mk1, взорвался на стартовой площадке 20 ноября 2019 года во время испытания на герметичность. Второй прототип, SN1, также взорвался во...
02.04.20 16:58
0
1
Хаббл нашел неуловимую черную дыру средней массы

Хаббл нашел неуловимую черную дыру средней массы

Астрономы обнаружили лучшее доказательство существования черной дыры - космическое убийство: черная дыра промежуточной массы раскрыла свое существование, разорвав звезду, которая прошла слишком близко.

При весе примерно в 50 000 масс нашего Солнца, черная дыра средней массы меньше сверхмассивных черных дыр (вес которых миллионы или миллиарды солнечных масс), которые лежат в ядрах больших галактик, но больше, чем черные дыры звездной массы, образованные коллапсом массивной звезды. Черные дыры средней массы являются долгожданным «недостающим звеном» в эволюции черной дыры. Хотя было несколько дру...
01.04.20 16:53
0