NASAのMAVEN、ダンジーサイクルが火星のオーロラを駆動することを解明

NASAの科学者たちは、地球でオーロラを生成するのと同様のプロセスが火星でも特定のタイプのオーロラを生成するが、はるかに小規模であることを発見した。Nature Communicationsに発表されたこの発見は、磁気リコネクションを伴うメカニズムであるダンジーサイクルの小型版が、火星の強い地殻磁場上で発生することを明らかにしている。このプロセスは以前から地球のオーロラを駆動することが知られていたが、火星での役割はこれまで完全には理解されていなかった。

この発見は、火星の大気と太陽風との相互作用に関する理解に影響を与える。地球は核によって生成される全球磁場を持つが、火星は地殻に局所的な磁場を持ち、これは数十億年前に消失した古代の全球磁場の残骸である。これらの地殻磁場は、ダンジーサイクル様のサイクルが発生し、電子を大気中に放出してオーロラを生成する小さな磁気圏を作り出す。この研究では、2014年から2024年12月の信号喪失後、2025年6月にミッションを終了するまで火星を周回したNASAのMAVEN探査機のデータを使用した。

この発見が重要なのは、科学者を悩ませてきた火星のオーロラを生成するための電子のエネルギー化の仕組みを説明するからである。また、ダンジーサイクルが大規模と小規模の両方で機能することを示しており、太陽系の他の場所でも発生する可能性を示唆している。このプロセスを理解することは、太陽環境が火星にどのように影響するかを科学者が学ぶのに役立ち、これは将来のロボットおよび有人ミッションの計画にとって重要である。

この研究はカリフォルニア大学バークレー校のShaosui Xuが主導し、パズルの最後のピースはプラズマ流を測定したMAVENのSTATIC装置からのデータから得られたと述べている。研究ではまた、磁気配置と電流を決定するために磁力計と太陽風電子分析装置を使用した。MAVENミッションはNASAの火星探査プログラムの一部であり、ゴダード宇宙飛行センターが管理し、主任研究者はコロラド大学ボルダー校にいる。

次のステップとしては、MAVENのデータのさらなる分析により、火星の進化と地球との違いに関するさらなる洞察を得ることが含まれる。この発見はまた、太陽嵐が火星の大気にどのように影響するかの予測を改善することで、将来のミッションに情報を提供する。