03.07.2017



Согласно информации, пришедшей с космического зонда MAVEN, в марсианской атмосфере находятся заряженные металлические атомы (ионы). Оказалось, что их активность в электрически заряженной ионосфере Марса, которая ранее практически не была изучена, является причиной ухода воздуха с планеты. MAVEN впервые зафиксировал постоянное существование металлических ионов в ионосфере небесного объекта, отличного от Земли.

Как же металл проникает на Красную планету? Все дело в постоянных "дождях" из крошечных метеоритов. Когда высокоскоростной метеорит проникает в атмосферу, он просто испаряется. Образовавшиеся металлические атомы присоединяют к себе свободные электроны, находящиеся в ионосфере, что превращает их в заряженные ионы.

Поскольку период существования металлических ионов достаточно длительный, они могут перемещаться далеко от их области происхождения постоянными ветрами и даже электрическими полями. С их помощью можно определить уровень движения частиц в ионосфере, подобно тому, как мы используем лофт-лист, чтобы определить, каким образом дует ветер.

Как известно, впервые ионы металлов возле Марса были зафиксированы в 2014 году, когда рядом проходила комета Siding Spring. Но это было уникальное событие, и оно не позволяло говорить о долгосрочном их присутствии. Но с помощью MAVEN, на протяжении последних двух лет, удалось зафиксировать в верхних слоях ионы таких металлов: железа, магния и натрия. И тогда стало понятно, что они являются постоянной составляющей атмосферы.

Как известно, межпланетная пыль становится причиной формирования метеорных потоков. Она пронизывает пространство Солнечной системы, поэтому не исключено существование ионов металла около всех планет и их спутниках, где есть атмосферы.

Ученые обнаружили вот еще что. Оказалось, что ионы металлов ведут себя практически одинаково на Земле и Марсе. Наша планета окружена магнитным полем, которое в сочетании с ионосферными ветрами вытесняет металлические ионы в слои. Зондирующие аппараты, радиолокационные и спутниковые измерения позволили увидеть эти слои.

Однако на Марсе существуют исключительно локальные магнитные поля, существующие около определенных областей поверхности, поэтому подобные слои наблюдались только вблизи этих регионов. Косвенные свидетельства их существования были получены, когда космические аппараты, исследующие Марс с орбиты, передавали радиосигналы на Землю. Оказалось, что радиосигналы, проходящие через атмосферу планеты, иногда блокировались.

Явление интерпретировалось как интерференция радиоволн в ионосфере, и оно, как полагали тогда ученые, связано со слоями ионами металлов. Тем не менее, прямое обнаружение сделал MAVEN, и именно оно считается первым убедительным доказательством того, что они есть около другого небесного объекта и являются его постоянной особенностью.

Исследование имеет и другие цели. Например, оно позволит определить – могут ли металлические ионы влиять на образование или перемещение высотных облаков. Кроме того, детальное изучение метеоритных ионов в совершенно разных средах Земли и Марса будет полезно для лучшего прогнозирования последствий воздействия межпланетной пыли в других, еще не исследованных атмосферах небесных объектов Солнечной системы.

MAVEN сейчас исследует верхнюю атмосферу Марса с целью понять, как планета теряла свой воздух и постепенно превращалась из мира, который мог поддерживать жизнь миллиарды лет назад, в холодную пустыню, наблюдаемую сегодня. По мнению ученых, понимание процессов, происходящих в ионосфере проливает свет на то, как уходит атмосфера Красной планеты в космическое пространство.