Как известно, несколько миллиардов лет назад на поверхности Марса в большом количестве присутствовала вода. С тех пор планета потеряла свое магнитное поле, и ее климат радикально изменился. Часть воды превратилась в лед, который залегает на небольшой глубине, но остальная вода пропала.

Потеря магнитосферы привела к тому, что атмосфера Марса стала напрямую подвергаться воздействию солнечного ветра и солнечных бурь. Они разрушили атмосферу, без которой вода не могла находиться на поверхности в жидком виде. Исчезновение некогда плотной атмосферы Марса ученые объясняют процессом распыления: так называют выброс атомов атмосферы в космос ударами заряженных частиц с высокой энергией.

Хотя ранее ученые находили свидетельства этого процесса на Марсе, его существование не было подтверждено напрямую. В прошлом различные космические аппараты анализировали присутствие легких и тяжелых изотопов аргона в верхних слоях атмосферы. Концентрация легких изотопов, которые проще «распылить» из атмосферы, оказалась значительно ниже концентрации тяжелых изотопов.

На этот раз наблюдение за распылением проводилось тремя приборами, установленными на борту научного спутника Марса MAVEN: анализатором ионов солнечного ветра, магнитометром и масс-спектрометром нейтральных газов и ионов. Наблюдения необходимо было вести по всей дневной и ночной стороне планеты на низких высотах, поэтому на исследование ушли годы.

В результате ученые смогли построить карту распыленного аргона в зависимости от интенсивности солнечного ветра. Она выявила распыление газа на больших высотах в тех регионах атмосферы, где энергичные частицы врезались в атмосферу, а также помогла наблюдать процесс в реальном времени. Ученые также обнаружили, что этот процесс происходит в четыре раза быстрее, чем предполагалось ранее, и интенсивность распыления увеличивается во время солнечных бурь.

Прямые наблюдения за распылением подтверждают, что этот процесс мог быть основной причиной потери атмосферы в прошлом, когда активность Солнца была намного сильнее. Статья об этом открытии была опубликована в журнале Science Advances.

• < Назад
• Вперёд >