|
Зеленое сияние в ночном небе Марса
|
|
|
|
Планетологи считают, что теперь они могут предсказать зеленое сияние в ночном небе над Марсом, и у них есть изображения, подтверждающие это. Первые наблюдения полярного сияния в видимом свете с поверхности Красной планеты были сделаны марсоходом НАСА "Персеверанс" в 2024 году.
|
|
|
|
Выступая на совместном заседании Europlanet Science Congress–Division of Planetary Science (EPSC–DPS) в Хельсинки, доктор Элиза Райт Кнутсен из Университета Осло представила второй снимок полярного сияния с помощью Perseverance и, что более важно, инструменты для прогнозирования появления полярного сияния на Марсе.
|
|
|
|
"Тот факт, что мы снова запечатлели полярное сияние, демонстрирует, что наш метод прогнозирования полярных сияний на Марсе и их фиксации работает", - сказал Кнутсен, который также был научным руководителем первого изображения марсианского полярного сияния, увиденного с земли.
|
|
|
|
Полярные сияния возникают, когда поток энергичных частиц солнечного ветра, извергаемых корональным выбросом массы (КВМ) Солнца, сталкивается с молекулами в атмосфере, заставляя их светиться.
|
|
|
|
Полярные сияния на Марсе светятся зеленым цветом в результате столкновения заряженных частиц с атомами кислорода высоко над Красной планетой и могут быть достаточно яркими, чтобы астронавты на Марсе смогли увидеть их невооруженным глазом.
|
|
|
|
|
|
|
Кроме того, поскольку на Марсе нет магнитного поля, которое направляло бы заряженные частицы к магнитным полюсам, где мы обычно наблюдаем полярные сияния на Земле, марсианские полярные сияния видны по всей ночной стороне планеты одновременно с сиянием на небе. Это называется "рассеянным" полярным сиянием.
|
|
|
|
То же излучение, которое вызывает полярные сияния, может быть потенциально опасным для астронавтов, если они не будут предупреждены о необходимости укрыться, поэтому иметь представление о том, когда на Марс обрушится мощная солнечная буря, крайне важно, если люди собираются когда-нибудь выжить на поверхности.
|
|
|
|
Тем не менее, прогнозирование полярных сияний на Марсе - дело сложное. Необходимо планировать наблюдения и загружать их на марсоход за три дня до того, как в направлении Марса произойдет вспышка CME. Это означает, что нужно много гадать, какие солнечные бури вызовут полярное сияние.
|
|
|
|
Команда Кнутсена предприняла восемь попыток увидеть полярное сияние с помощью камер SuperCam и MastCam компании Perseverance в период с 2023 по 2024 год, и они пришли к выводу, что это был процесс проб и ошибок.
|
|
|
|
Первые три попытки ничего не дали, но, ретроспективно проанализировав условия, измеренные орбитальными аппаратами НАСА MAVEN и ESA Mars Express, Кнутсен и ее коллеги поняли, что скорости этих выбросов, вероятно, были недостаточно высокими, чтобы вызвать возмущение солнечного ветра на Марсе.
|
|
|
|
"Чем быстрее CME, тем больше вероятность ускорения частиц к Марсу, которые создают полярные сияния, и чем сильнее возмущение солнечного ветра вокруг Марса, тем больше вероятность того, что эти частицы попадут в ночную атмосферу Марса", - сказал Кнутсен. "Позже мы постепенно стали ориентироваться на более быстрые и интенсивные CME, и именно тогда мы обнаружили первые два объекта".
|
|
|
|
Последние три CME также не вызвали полярных сияний, хотя и соответствовали критериям, которые искал Кнутсен.
|
|
|
|
"Последние три случая необнаружения более любопытны", - сказала она. "По статистике, в таких вещах также есть доля случайности, так что иногда нам просто не везет. Возможно, в этом нет ничего удивительного, поскольку предсказание полярного сияния на Земле с точностью до минуты также не является точной наукой."
|
|
|
|
Полярные сияния на Марсе ранее наблюдались с орбиты в ультрафиолетовом свете с помощью космических аппаратов ЕКА Mars Express и НАСА MAVEN. Теперь, с добавлением данных, полученных в видимом свете, количество наблюдений растет, что позволяет повысить точность прогнозирования полярных сияний. Дальнейшие наблюдения, как мы надеемся, помогут разгадать некоторые сохраняющиеся загадки о том, как на Марсе возникают полярные сияния.
|
|
|
|
"Мы все еще многого не понимаем в том, как возникают полярные сияния на Марсе, поскольку, в отличие от Земли, здесь нет глобального магнитного поля, которое направляло бы энергичные солнечные частицы на ночную сторону, где их можно было бы увидеть", - сказал Кнутсен.
|
|
|
|
"Сравнение времени возникновения возмущений солнечного ветра, прибытия частиц солнечной энергии, а также интенсивности и времени полярного сияния продвинет наши знания в этой области".
|
|
|
|
Источник
|