Sonda MAVEN nagrała zorzę polarną na Marsie. Tego jeszcze nie widzieliście

Słońce weszło w okres maksimum swojej aktywności. Niemal co chwilę na powierzchni naszej gwiazdy dochodzi do silnych rozbłysków (czasami nawet czterech naraz) oraz towarzyszących im koronalnych wyrzutów masy. Miłośnicy astronomii w tym okresie bardzo często zarywają noce, wypatrując potencjalnych zórz polarnych (czasami przy okazji zobaczą opadającą rakietę), które w tej fazie cyklu aktywności słonecznej pojawiają się częściej niż w jakiejkolwiek innej. Warto jednak pamiętać, że rozbłyski słoneczne i koronalne wyrzuty masy nie działają wyłącznie na Ziemię.
Mars
Mars

Słońce jest centrum Układu Słonecznego, który ma osiem, a nie tylko jedną planetę. Wszystkie te planety odczuwają na swój sposób aktywność Słońca. Dla agencji kosmicznych — naturalnie poza Ziemią — szczególnie istotny jest Mars. Jakby nie patrzeć jest to planeta skalista pod wieloma względami podobna, a pod wieloma bardzo odmienna od Ziemi. Nie zmienia to jednak faktu, że jest to jedyna planeta, na której w nadchodzącym stuleciu ludzie mogą postawić swoją stopę.

Owszem, sam Mars nie jest przyjazny dla człowieka. Choć na zdjęciach przypomina on czasami pustynię, czasami Utah, a czasami (dla szerokiej grupy ludzi) wyspę Devon, to w rzeczywistości ciśnienie na jego powierzchni jest ponad sto razy rzadsze niż na Ziemi, temperatury rzadko kiedy wzrastają do poziomu powyżej -20 stopni Celsjusza. Jakby tego było mało, do powierzchni Marsa dociera dużo szkodliwego promieniowania kosmicznego. Dzieje się tak po części ze względu na rzadką atmosferę, a po części ze względu na brak pola magnetycznego.

Czytaj także: Zorza na Marsie powstaje inaczej niż sądzono. Efektowny pokaz świateł uwieczniony

Tutaj właśnie należy zwrócić na ten ostatni aspekt. Na Ziemi zorze polarne powstają w okolicach biegunowych planety, bowiem wysokoenergetyczne cząstki promieniowania słonecznego jeszcze przed uderzeniem w Ziemię napotykają na linie pola magnetycznego. Zmieniają one zatem kierunek i wzdłuż tych linii podążają ku biegunom, gdzie wpadają w atmosferę ziemską. Zderzenia z cząsteczkami tworzącymi górne warstwy atmosfery powodują emisję promieniowania widzianą z powierzchni planety w formie zorzy polarnej.

Mars nie ma pola magnetycznego. Skąd zatem zorza polarna?

Skoro jednak Mars nie ma własnego pola magnetycznego, sytuacja musi wyglądać inaczej. Przede wszystkim część wiatru słonecznego uderza bezpośrednio w powierzchnię planety, z łatwością przechodząc przez rzadką atmosferę marsjańską. W ten sposób powstaje delikatna ultrafioletowa poświata. Taką poświatę doskonale widzi m.in. amerykańska sonda MAVEN, która na co dzień bada atmosferę planety oraz ewolucję znajdujący się w niej substancji lotnych.

W lutym jednak sytuacja wyglądała szczególnie. Kosmiczne obserwatorium dostrzegło na Marsie zorze polarne pokrywające dosłownie całą planetę. Takie zdarzenie zaobserwowano 3-4, 7-10 i 15-16 lutego. Te nietypowe zdarzenia bezpośrednio powiązane są z koronalnymi wyrzutami masy, które sprawiają, że standardowy strumień wysokoenergetycznych cząstek wiatru słonecznego zostaje wzmocniony dodatkowym strumieniem cząstek, które następnie uderzają bezpośrednio w powierzchnię Czerwonej Planety.

Naukowcy wskazują, że w samym lutym trzykrotnie obserwowano globalne zorze na powierzchni Marsa. Taka sytuacja możliwa jest tylko w okresie wzmożenia aktywności słonecznej, z jakim mamy do czynienia obecnie. Choć jednocześnie badacze zauważają, że takiego hat-tricka na Marsie jeszcze nigdy nie obserwowano.

Warto zwrócić także uwagę na fakt, że badacze uważnie obserwujący aktywność na powierzchni naszej Gwiazdy Dziennej analizujący wszystkie rozbłyski i koronalne wyrzuty masy, mając jednocześnie informacje o położeniu Marsa na jego orbicie wokół Słońca byli w stanie przewidzieć, że faktycznie może dojść w lutym do takiej sytuacji.

Czytaj także: Ultrafioletowa zorza polarna zaobserwowana wokół komety. Jest niewidoczna dla człowieka

Dla sondy MAVEN jest to pierwsza okazja obserwowania Marsa podczas maksimum aktywności słonecznej. Jakby nie patrzeć, sonda krąży wokół Marsa od 9 lat, czyli podczas poprzedniego maksimum aktywności Słońca, jeszcze jej tam nie było.

Naukowcy przyznają, że zebrane przez sondę MAVEN dane zdeterminują podejście NASA do przyszłych załogowych misji marsjańskich. Dopiero teraz mamy bowiem okazje przyjrzeć się wpływowi wzmożonej aktywności słonecznej na powierzchnię planety, a zatem także na warunki, z jakimi będą musieli się mierzyć pierwsi ludzie stąpający po rdzawym piasku na powierzchni planety.