Η αποστολή MAVEN της NASA, που μελέτησε την ατμόσφαιρα του Άρη για περισσότερο από μία δεκαετία, συνεχίζει να προσφέρει σημαντικές πληροφορίες ακόμη και μετά το τέλος της. Ανάλυση των δεδομένων της αποκάλυψε ότι τα σέλαα στον Άρη σχηματίζονται μέσω ενός μηχανισμού παρόμοιου με τον κύκλο Dungey που δημιουργεί το βόρειο και το νότιο σέλας στη Γη.
Ένας μικροσκοπικός κύκλος Dungey στον Άρη
Ερευνητές με επικεφαλής επιστήμονες από το Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας στο Μπέρκλεϊ διαπίστωσαν ότι η επανασύνδεση των μαγνητικών πεδίων επιτρέπει σε φορτισμένα σωματίδια του ηλιακού ανέμου να εισέρχονται στην ατμόσφαιρα του Άρη και να προκαλούν σέλαα.
Στη Γη, ο κύκλος Dungey συνδέεται με το παγκόσμιο μαγνητικό πεδίο του πλανήτη. Ο Άρης όμως δεν διαθέτει πλέον ένα ενιαίο πλανητικό μαγνητικό πεδίο. Διατηρεί μόνο μικρές, έντονα μαγνητισμένες περιοχές στον φλοιό του, οι οποίες αποτελούν απομεινάρια του αρχαίου μαγνητικού πεδίου του.
Αυτές οι περιοχές δημιουργούν τοπικές μαγνητόσφαιρες, πάνω από τις οποίες έχουν παρατηρηθεί εξαιρετικά περιορισμένα σέλαα.
Τα δεδομένα της MAVEN λύνουν το μυστήριο
Για να κατανοήσουν τον μηχανισμό, οι ερευνητές συνδύασαν δεδομένα από το μαγνητόμετρο της MAVEN, το όργανο Solar Wind Electron Analyzer και το όργανο Suprathermal and Thermal Ion Composition.
Οι μετρήσεις επέτρεψαν στην ομάδα να χαρτογραφήσει τα μαγνητικά πεδία, να υπολογίσει ηλεκτρικά ρεύματα και να καταγράψει τις ροές πλάσματος στην ιονόσφαιρα του Άρη.
Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι η επανασύνδεση των μαγνητικών πεδίων δημιουργεί έναν μικρής κλίμακας μηχανισμό παρόμοιο με τον κύκλο Dungey της Γης. Η διαδικασία επιταχύνει ηλεκτρόνια, τα οποία κατευθύνονται προς την ατμόσφαιρα και προκαλούν τις φωτεινές εκπομπές του σέλαος.
Τι σημαίνει για τις μελλοντικές αποστολές
Η ανακάλυψη βοηθά τους επιστήμονες να κατανοήσουν καλύτερα πώς η ηλιακή δραστηριότητα επηρεάζει τον Άρη και την ατμόσφαιρά του. Παράλληλα, προσφέρει νέα στοιχεία για τις θεμελιώδεις διαφορές στην εξέλιξη της Γης και του Άρη, παρά το γεγονός ότι διέπονται από τις ίδιες βασικές φυσικές αρχές.
Η κατανόηση αυτών των μηχανισμών είναι ιδιαίτερα σημαντική για τις μελλοντικές ρομποτικές και επανδρωμένες αποστολές, καθώς η αλληλεπίδραση του ηλιακού ανέμου με τον Άρη μπορεί να επηρεάσει τόσο την ατμόσφαιρα όσο και τις συνθήκες που θα αντιμετωπίσουν οι εξερευνητές.
Η μελέτη δημοσιεύθηκε στο Nature Communications και δείχνει ότι ένας μηχανισμός που δρα σε πλανητική κλίμακα στη Γη μπορεί να λειτουργεί και σε πολύ μικρότερες κλίμακες στον Άρη.
