https://frosthead.com

השמש גנבה חלק מהאווירה של מאדים, ונאס"א התבוננו

עבור מרבית הרובוטים של נאס"א במאדים וסביבתה, 8 במרץ 2015 היה רק ​​יום ראשון נוסף. כאשר הכוכב האדום המשיך במצעדו האיטי סביב השמש, פרץ של חומר סולארי הכה את האטמוספרה. לא עניין גדול - שינויים כאלה במזג האוויר השמש הם די שכיחים.

תוכן קשור

  • העבר וההווה של מאדים נראים ווטר ומוטר
  • היכן צריכים בני אדם לנחות על מאדים? נאס"א רוצה לשמוע את הצעותיך

אולם מבחינת בדיקה אחת המקיפה 8 במרץ היה יום ההיסטוריה של המאדים.

המשימה של Atmosphere and Volatile Evolution (NASA) של נאס"א (MAVEN) התבוננה מקרוב בזמן שהתפרצות השמש פשטה את חלק מהאטמוספירה הדלילה של כוכב הלכת כבר. תצפיותיו מגבות את חשדות המדענים כי פעילות סולארית היא שחקן מרכזי בעיצוב האטמוספירה של מאדים, ממצא שמלהיב עוד יותר כשמסתכלים עליו בעין סבלנית במיוחד.

זה מכיוון שלפני מיליארדי שנים, השמש הצעירה חשבה כפעילה הרבה יותר, מפליטה סערות שמש לעיתים קרובות יותר ובעוצמה רבה יותר מכפי שהיא עושה עכשיו. בהתחשב בהבנה חדשה זו של השפעת השמש על מאדים, נראה כי שמש מתבגרת סוערת יכולה להיות הסיבה לכך שמאדים עברו מחום ורטוב אל העולם הקריר והעקר שאנו רואים כיום.

במהלך סערת השמש בחודש מרץ, MAVEN ראה כיצד חלקיקים טעונים באטמוספירה של הכוכב האדום נשאבים ומתערבלים. יוני פלנטריים התפשטו לחלל, קשורים ל"חבלים שטף "מגנטיים דמויי קנוק לאורך 3, 000 מיילים. חומר מהאטמוספרה ברח במהירויות גבוהות בהרבה מהרגיל במהלך אירוע זה.

ההתפרצות הסולארית שינתה באופן דרמטי את הסביבה המגנטית החלשה של הכוכב האדום והשפיעה גם על האטמוספרה העליונה שלו. בהתחשב בעוצמת ההשפעה של השמש על מאדים, נראה כי התלקחויות כאלה תרמו משמעותית - אפילו דומיננטית - לשינויי האקלים בכוכב האדום.

על פני כדור הארץ החיים משגשגים בחלקם מכיוון שהם נשמרים חמים ונעימים תחת שמיכה אטומה יחסית של אטמוספרה המכילה תערובת של גזי לכידת חום. האווירה המודרנית של מאדים מכילה בעיקר פחמן דו חמצני, גז חממה חזק, אך הוא דק יותר באופן מהותי, ומותיר את פני השטח קרים מכדי לתמוך בגופי מים גדולים, שנחשבים כמרכיב מרכזי לכל החיים.

בהתחשב במבול הראיות למים נוזליים במאדים הקדומים, חושדים האסטרונומים כי לכוכב הלכת כנראה הייתה אווירה עבה יותר בשלב כלשהו בעבר. שאלת המפתח היא האם מסגרת הזמן לתקופה החמה והרטובה הזו, כפי שהיא מוגדרת על ידי נתונים מניסויי שטח, תואמת את מסגרת הזמן לאווירה ידידותית יותר.

בנוסף, מדענים צריכים לדעת אם אווירה שיכולה לקיים את הפרופורציה הנכונה של אור, טמפרטורה ומים הייתה יציבה מספיק זמן כדי שהחיים יתפסו, אומר דייוויד מוח, חוקר משותף בצוות MAVEN.

סביר להניח כי עיקר האובדן האטמוספרי של כדור הארץ התרחש במיליארד או במיליארד וחצי השנים הראשונות לקיומו, אומר מוח. הנתונים החדשים מ- MAVEN אמורים לעזור למדענים להבין וריאציות בקצב הבריחה האטמוספרי וכיצד הדבר עשוי להשתנות עם הזמן. לאחר מכן הם יכולים לעבוד לאחור ולהצביע טוב יותר על מסגרת הזמן של מאדים לאווירה עבה יותר.

רובר המאדים של נאס"א, Curiosity, לקח Selfie באחד מאתרי הקידוח שלו בתוך מכתש גייל, שהוצג כאן כהקרנת "כוכב לכת קטן" המראה את האופק כמעגל. (NASA / JPL-Caltech / MSSS) שכבות סלע בקדמת הדימוי הזה מרובד המאדים סקרנות טובלות לעבר בסיס הר שארפ, הר בגובה 18, 000 רגל בתוך מכתש גייל. השכבות מעידות על זרימת המים הנוזלים לכיוון אגן - עדות לכך שהמכתש אירח בעבר אגם גדול. (NASA / JPL-Caltech / MSSS) משימת Pheonix של נאס"א נחתה סמוך לכובע הקוטב הצפוני בשנת 2008. שתי התמונות הללו מציגות תעלה שהנחתת חפרה ביוני של אותה השנה וחשפה גושים של קרח מתחת לפני האדמה, הנראים בפינה השמאלית התחתונה של הצללית בצד שמאל. הקרח סובלימציה כשהוא נחשף לאוויר ונעלם לחלוטין ארבעה ימים לאחר מכן. (נאס"א / JPL-Caltech / אוניברסיטת אריזונה / אוניברסיטת טקסס A&M) הזדמנות Rover Rover Opportunity הביאה תמונה זו של בטון מינרלים עשירים בברזל המכונה אוכמניות במכתש פרם. הכדורים סיפקו עדויות מוקדמות לכך שייתכן כי מים זרמו על מאדים קדומים, כפי שמדענים המדענים כי הם מרבצי מינרלים שנוצרו כמים זלגו בסלעים. (NASA / JPL-Caltech / Cornell / USGS) פסים כהים וצרים זורמים במורד על קירות מכתש הורוביץ בתמונה זו מאורביטר הסיור במאדים. פסים אלה נגרמים ככל הנראה כתוצאה מזרמים עונתיים של מים קרים ומלוחים במאדים המודרניים. (נאס"א / JPL-Caltech / אוניברסיטת אריזונה) כפור פחמן דו חמצני מקשט את נקיקיות דמויות נוצה במישורים הצפוניים של מאדים בצילום זה מאורביטר הסיור במאדים. (נאס"א / JPL-Caltech / אוניברסיטת אריזונה) גרפיקה המבוססת על נתונים של MAVEN מראה כיצד הייתה נראית האווירה של מאדים באולטרה סגול במהלך מפגש צמוד באוקטובר 2014 עם השביט C / 2013 A1 Siding Spring. השביט עורר מקלחת מטאורים על מאדים שהייתה מגנזיום באטמוספרה. (נאס"א / אוניברסיטת קולורדו) אורביטר הסיור במאדים תפס את הדימוי הזה של שכבות סלע משקעים וחול מנופח ברוח בוואלס מארינריס. (נאס"א / JPL-Caltech / אוניברסיטת אריזונה)

הבנה טובה יותר של האטמוספירה של מאדים יכולה להוביל גם לגילויים על כדור הארץ וכוכבי לכת אחרים.

"מה שמרגש אותי זה הרעיון של מאדים כמעבדה, " אומר מוח. "ברגע שהמודלים שלנו אמינים באמת, נוכל ליישם אותם במצבים חדשים."

לדוגמה, דגמים משופרים כאלה יכולים להוביל לתובנות חדשות על ונוס, שיש לה שדה מגנטי חלש באופן דומה. הם יכולים גם להציע רמזים לאופן שבו כדור הארץ מתקשר במהלך השמש במהלך סלטות בשדה המגנטי שלו. ובמקום להסתכל רק על השפעת השמש על מאדים, מדענים מתכננים לשאול מה התצפיות שלהם בתורם חושפים על השמש.

תגליות על סערת השמש בחודש מרץ הן רק קצה הקרחון - המחקר יוצא עם שלוש תוצאות נוספות על האווירה של מאדים במדע ו -44 מאמרים נוספים במכתבי מחקר גיאופיזיים .

מחקר אחד בדק את האוראורה החדשה שהתגלתה בסגנון אורות הצפון בכוכב הלכת האדום - תופעה מפוזרת שנראית מונעת על ידי השדה המגנטי הזעיר ליד קרום כדור הארץ. מאמר אחר מראה תוצאות מהפלירטוט של MAVEN עם האטמוספירה העליונה של מאדים, שהניבו נתונים שעוזרים למדענים להבין את הפיזיקה השומרת חלקיקים בתוך האטמוספרה.

מחקר רביעי מנתח אבק בגבהים שונים, ומציע כי חלקיקי אבק שנלכדו גבוה באטמוספירה של מאדים הם למעשה מכוכבי לכת אחרים.

והתגליות יכולות להמשיך ולהגיע: משימת MAVEN הוארכה עד ספטמבר 2016, ולמדענים יש עדיין הרבה יותר נתונים ממסע הפרסום הראשוני לניתוח. עבור מוח וחבריו, המידע שהם רואים אינו פחות מלהיב.

"כל מערך נתונים אינדיבידואלי הוא בין הטובים ביותר או הטובים ביותר שראיתי אי פעם בכוכב לכת כלשהו", אומר מוח, שמספרים על ידי מדעני כדור הארץ באופן קבוע שהם רוצים שהם היו תצפיות דומות לגבי הכוכב שלנו.

ואפילו עם כמות המידע האדירה שפורסמה השבוע, הנתונים מצביעים על כך שיש עוד המון תעלומות של מאדים לפתור, אומר ברוס ג'קוסקי, החוקר הראשי של MAVEN. "זוהי הכרה בכך שסביבת מאדים היא מורכבת מאוד", הוא אומר. "אנחנו חושבים שיש עוד המון דברים ללמוד."

השמש גנבה חלק מהאווירה של מאדים, ונאס"א התבוננו