2015.05.26. - Sarki fények a Marson is

Tavaly december végén a NASA Mars körül keringő MAVEN űrszondája sarki fényekre utaló jeleket figyelt meg a vörös bolygó északi féltekéjén, amelyek sokkal délebbre is megjelentek, mint azt korábban gondolták.

Ha egy napon ember is eljut a Marsra, esetenként azt fogja majd tapasztalni, hogy a vörös bolygónak zöld az égboltja. A NASA MAVEN űrszondájának mérései is megerősítették a korábbi tapasztalatot, miszerint a Mars északi féltekéjén is feltűnik sarki fény. A Földdel ellentétben a Marsnak nincs globális mágneses mezeje, amely az egész bolygót beburkolná. A marsi mágneses terek inkább lokalizáltak, a talajból kinövő gombák kalapjaihoz hasonlóan borulnak a bolygó egyes területei fölé, főként az északi féltekén. A mágneses esernyők a több milliárd évvel ezelőtt megszűnt globális tér maradványai.

2014. decemberének végén a NASA Mars körül keringő MAVEN űrszondája a bolygó északi féltekéjének jelentős részére kiterjedő sarki fényeket detektált. A kutatók által "karácsonyi fények" elnevezéssel illetett jelenség szinte teljesen körbefogta a Marsot, és olyan messze terjedt délre, az egyenlítő felé, hogy ha a Földön tűnik fel, akkor Florida és Texas szélességéig ér le. Nem ez az első eset, hogy a Marson sarki fényt detektáltak, tíz évvel ezelőtt már az ESA Mars Express keringő egysége is megfigyelte a mágneses esernyők ultraibolya sugárzását a déli féltekén. Nick Schneider (University of Colorado), a MAVEN szonda IUVS (Imaging Ultraviolet Spectrograph) műszerének vezető kutatója szerint az eredmény azért meglepő, mivel ez alapján a Marson a sarki fények sokkal nagyobb területre terjednek ki, mint azt korábban gondolták. Megjelenésére elsősorban a mágneses esernyőknél számítottak, a MAVEN azonban ezeken kívül is detektálta azokat.

A MAVEN űrszonda Imaging Ultraviolet Spectrograph (IUVS) műszerével 2014 decemberében detektált sarki fények eloszlása a Mars felszíne felett. A térkép szerint a fények az északi félteke jelentős részén megjelentek, nem kötődnek specifikus pozíciókhoz. A sarki fények egy 5 napos periódus minden mérése során észlelhetők voltak.
[University of Colorado]

A Földön és a Marson is akkor tűnik fel sarki fény, ha a világűrből érkező nagyenergiájú töltött részecskék ütköznek a felsőlégkör molekuláival, amelyek a kölcsönhatás közben szerzett energiát többek között látható fény formájában sugározzák ki. A Föld esetében bolygónk globális mágneses tere a pólusok felé tereli a töltött részecskéket, ezért van az, hogy a fények leggyakrabban az északi és a déli pólus közelében tűnnek fel. A Marson azonban nincs ilyen globális, rendezett szerkezetű mágneses tér, amely a pólusokhoz kényszerítené a részecskéket, így a fénylés gyakorlatilag bárhol feltűnhet. A MAVEN mérései szerint a marsi jelenség abban is különbözik a földi megfelelőjétől, hogy a töltött részecskék a vörös bolygó légkörében akár a felszín feletti 100 km-es magasság alá is behatolhatnak, míg a Földön ez a magasság jellemzően 100 és 500 km között van.

Mint ahogyan 10 évvel ezelőtt az ESA Mars Express, most a NASA MAVEN is az ultraibolya tartományba eső sugárzásuk alapján észlelte az aurórákat. Ezt a hullámhossz-tartományt az emberi szem nem érzékeli. De vajon mit láthatnak majd az első marsi telepesek? Schneider szerint a válasz még képlékeny, néhány megalapozott sejtéssel azonban már élhetünk. Bár a Mars légköre főként szén-dioxidból áll, tartalmaz némi oxigént is, ami kulcsfontosságú a sarki fény színének kialakításában. Schneider szerint a marsi atmoszféra gerjesztett oxigénje ugyanúgy zöldre színezi a sarki fényt, mint a Földön, feltéve persze, hogy a Napból kellően nagy számban érkeznek elegendően nagy energiájú részecskék.

A MAVEN űrszonda 2014 szeptemberében érkezett meg a Marshoz. Feladata főként annak a rejtélynek a vizsgálata, hogy hová tűnhetett a vörös bolygót az elképzelések szerint évmilliárdokkal ezelőtt borító sűrű légkör, amely miatt a Mars elég meleg lehetett ahhoz, hogy a felszínén jelentős mennyiségű, az élet számára létfontosságú folyékony víz hömpölyögjön. A leginkább elfogadott elmélet szerint az atmoszférát a napszél erodálta. Mivel a Marsnak nincsen globális mágneses tere, amely hatékonyan védhetné a bolygót és a légkörét, a napszél egyszerűen elfújta az atmoszféra felső rétegeit. A rejtély megoldásában a sarki fény megfigyelése is segítheti a MAVEN kutatóit.

Forrás:

• ScienceDaily 2015.05.23.