Владислава Ананьева

КА MAVEN вышел на орбиту Марса 22 сентября 2014 года. Его задачей было исследование верхней атмосферы Марса и ее взаимодействия с солнечным ветром. Данные, собранные космическим аппаратом, позволили не только изучить текущее состояние марсианской атмосферы, но и понять, как она менялась с течением времени.

В честь круглой даты команда миссии представила список десяти наиболее значимых открытий, сделанных КА MAVEN.

Итак, с конца:

10. Визуализация распределения оксида азота и озона в атмосфере показывает сложный рисунок, которого исследователи не ожидали увидеть. Это свидетельствует о динамических процессах обмена газов между верхней и нижней атмосферой, которые еще не поняты.

9. Некоторые частицы солнечного ветра могут проникать очень глубоко в атмосферу, не отклоняясь ионосферой. Это становится возможным благодаря реакциям перезарядки в ионосфере, когда быстрая частица солнечного ветра отбирает электрон у встречного атома и превращается в быстрый нейтральный атом. 

8. MAVEN впервые провел прямые наблюдения слоя ионов металлов в ионосфере Марса, оказывающихся там в результате испарения межпланетной пыли. Этот слой присутствует постоянно, однако он резко усилился во время близкого пролета мимо Марса кометы Siding Spring в октябре 2014 года.

7. Идентифицировано два новых типа полярных сияний, «диффузное» и «протонное». В отличие от полярных сияний на Земле, эти виды сияний не связаны с глобальным или локальными магнитными полями.

6. Эти виды полярных сияний вызываются потоками быстрых частиц солнечного ветра, образующихся во время солнечных вспышек и корональных выбросов. Когда энергичные частицы солнечных штормов вторгаются в марсианскую атмосферу, темпы убегания атмосферных газов вырастают в десятки раз.

5. Взаимодействие между Красной планетой и солнечным ветром оказалось неожиданно сложным. В результате отсутствие собственного глобального магнитного поля и наличие небольших областей с остаточной намагниченностью влияет на течение солнечного ветра в локальных и региональных масштабах, приводя к «клочковатости» и быстрой переменности образующейся магнитосферы.

4. MAVEN наблюдал сезонные вариации содержания водорода в верхней атмосфере (на протяжении марсианского года она меняется в 10 раз). Источником атомов водорода является водяной пар, подвергающийся фотолизу солнечным ультрафиолетом. Эти вариации количества водорода оказались неожиданными, они до сих пор не объяснены.

3. Измерение изотопных соотношений газов верхней атмосферы показало, что как минимум 2/3 марсианской атмосферы улетучились в космическое пространство.

2. MAVEN измерил современные темпы убегания газов верхней атмосферы Марса под воздействием ультрафиолета и солнечного ветра и привел к детальному пониманию процессов убегания. Было показано, что в прошлом, когда солнечная активность была много выше, чем сейчас, темпы потери атмосферных газов также были гораздо выше современного значения.

1. Изменение марсианского климата, превращение теплой и влажной планеты в холодную и сухую было вызвано убеганием атмосферы Марса в космос.

В настоящее время КА MAVEN продолжает работу на орбите Красной планеты. Наблюдения в течение второго марсианского года позволят разделить сезонные вариации состояния атмосферы и влияние циклов солнечной активности. 

Источник: https://www.nasa.gov/feature/goddard/2017/maven-1000-days