MAVEN van NASA onthult dat Dungey-cyclus aurora's op Mars aandrijft

NASA-wetenschappers hebben ontdekt dat een proces dat lijkt op het proces dat aurora's op aarde creëert, ook bepaalde soorten aurora's op Mars genereert, maar op veel kleinere schaal. De bevinding, gepubliceerd in Nature Communications, onthult dat een miniatuurversie van de Dungey-cyclus – een mechanisme waarbij magnetische reconnectie geladen deeltjes energiek maakt – plaatsvindt boven de sterke korstmagnetische velden van Mars. Dit proces stond eerder bekend als de drijvende kracht achter aurora's op aarde, maar de rol ervan op Mars was tot nu toe niet volledig begrepen.

De ontdekking beïnvloedt ons begrip van de atmosfeer van Mars en de interactie met de zonnewind. In tegenstelling tot de aarde, die een wereldwijd magnetisch veld heeft dat door de kern wordt gegenereerd, heeft Mars gelokaliseerde magnetische velden in de korst, overblijfselen van een oud wereldwijd veld dat miljarden jaren geleden verdween. Deze korstvelden creëren kleine magnetosferen waar de Dungey-achtige cyclus kan plaatsvinden, waarbij elektronen de atmosfeer in worden gestuurd om aurora's te produceren. De studie gebruikte gegevens van NASA's MAVEN-ruimtevaartuig, dat van 2014 tot het einde van de missie in juni 2025 in een baan om Mars draaide, na een signaalverlies in december 2024.

Deze bevinding is belangrijk omdat het verklaart hoe elektronen worden geënergiseerd om aurora's op Mars te creëren, een vraag die wetenschappers had verbaasd. Het toont ook aan dat de Dungey-cyclus zowel op grote als kleine schaal kan werken, wat suggereert dat het elders in het zonnestelsel kan voorkomen. Het begrijpen van dit proces helpt wetenschappers te leren hoe de zonneomgeving Mars beïnvloedt, wat cruciaal is voor het plannen van toekomstige robot- en bemande missies naar de Rode Planeet.

De studie werd geleid door Shaosui Xu van de Universiteit van Californië, Berkeley, die opmerkte dat het laatste stukje van de puzzel kwam van gegevens van MAVEN's STATIC-instrument, dat plasmastromen mat. Het onderzoek gebruikte ook de Magnetometer en Solar Wind Electron Analyzer om magnetische configuraties en elektrische stromen te bepalen. De MAVEN-missie, onderdeel van NASA's Mars Exploration Program, wordt beheerd door het Goddard Space Flight Center, met de hoofdonderzoeker aan de Universiteit van Colorado Boulder.

Volgende stappen omvatten verdere analyse van MAVEN's gegevens om meer inzichten te krijgen in de evolutie van Mars en de verschillen met de aarde. De bevindingen informeren ook toekomstige missies door de voorspellingen te verbeteren van hoe zonnestormen de atmosfeer van Mars beïnvloeden.