Солнце «спалило» атмосферу Марса — NASA

Солнечная буря, которая миновала Землю, но поразила Марс в марте 2014 года, подтвердила давние подозрения ученых о том, что солнце «спалило» марсианскую атмосферу, оголив таким образом планету за пару миллиардов лет, сообщается на сайте NASA.

Нынешнее открытие специалистов NASA, основанное на данных миссии MAVEN (Mars Atmosphere and Volatile Evolution), имеет огромное значение для понимания того, как Марс превратился из теплой и влажной планеты, вероятно, пригодной для поддержания жизни и похожей на древнюю Землю, в холодную и засушливую пустыню.

В итоге оказалось, что значительная часть атмосферы была унесена солнечным ветром, а вовсе не связана поверхностными породами, как предполагалось ранее. Научные статьи о новых данных по марсианской атмосфере были опубликованы изданиями Science и Geophysical Research Letters.

Как подчеркивается, 8 марта 2015 года выброс корональной массы — разогнанный до гигантских скоростей поток заряженных частиц из солнечной короны — поразил Марс. Тогда аппарат MAVEN несколько раз «нырял» в истончившуюся атмосферу Красной планеты, чтобы изучить процесс в подробностях. Периодически он достигал высоты в 200 километров над поверхностью и делал замеры.

Планетологи установили, что, попав в солнечный «шторм», ионы кислорода и CO2 из верхних слоев атмосферы Марса выбрасываются в космос на скоростях, которые были как минимум в 10-20 раз выше обычных. То есть атмосфера Марса истончается в 10-20 раз быстрее. Исследователи установили, что каждую секунду Марс в среднем теряет 100 граммов вещества из атмосферы.

По данным ученых, молодой Марс, по всей видимости, потерял большую часть своей атмосферы из-за солнечных бурь, когда Солнце было гораздо активнее. Однако прежде, чем атмосфера начала истончаться, Марс защищала исчезнувшая на настоящий момент магнитосфера. Пока неизвестно, насколько на этот процесс влияют различные дополнительные параметры — космическое излучение и другие явления, например, химические реакции газов в атмосфере. Вероятно, что в течение ближайших двух миллиардов лет Марс останется полностью без атмосферы.

Другие команды исследователей сейчас пытаются выяснить скорость сбегания изотопов аргона-38 и аргона-36. Это поможет вычислить, сколько всего газа было утеряно Марсом ранее. Как поясняется, в атмосфере Марса, как и в земной, содержится некоторое количество аргона. Его более легкий изотоп, аргон-36, встречается реже более тяжелого аргона-38. Поскольку это практически инертный газ, он не связывается скальными породами в ходе химических реакций. В этом его отличие от других компонентов марсианской атмосферы. Известно соотношение тяжелых и легких изотопов аргона для планет, где не происходило заметной потери атмосферы из-за солнечного ветра (например, Земли).

Точно измерив соотношение легких и тяжелых изотопов в сегодняшней марсианской атмосфере, ученые пришли к выводу, что потери от солнечного ветра сильно обеднили ее аргоном-36. Разница с Землей оказалась очень заметной. То есть потери от уноса газов для Марса намного выше в силу его меньшей гравитации и отсутствия магнитного поля. Это значит, что и все остальные газы улетали с солнечным ветром в весьма высоком темпе.

В дальнейшем ученые также надеются использовать данные зонда MAVEN для того, чтобы точно восстановить историю воды Марса. Эти первые результаты подтвердили теорию, согласно которой большая часть воды удалилась в космос, а та, что осталась, заключена во льдах под поверхностью планеты.