Миссия NASA MAVEN раскрывает, что цикл Данжи управляет полярными сияниями на Марсе

Ученые NASA обнаружили, что процесс, аналогичный тому, который создает полярные сияния на Земле, также порождает определенные типы полярных сияний на Марсе, но в гораздо меньших масштабах. Открытие, опубликованное в Nature Communications, показывает, что миниатюрная версия цикла Данжи — механизма, включающего магнитное пересоединение, ускоряющее заряженные частицы, — происходит над сильными корковыми магнитными полями Марса. Ранее было известно, что этот процесс управляет полярными сияниями Земли, но его роль на Марсе до сих пор не была полностью понята.

Открытие влияет на наше понимание атмосферы Марса и ее взаимодействия с солнечным ветром. В отличие от Земли, которая имеет глобальное магнитное поле, генерируемое ее ядром, Марс имеет локализованные магнитные поля в своей коре — остатки древнего глобального поля, исчезнувшего миллиарды лет назад. Эти корковые поля создают небольшие магнитосферы, где может происходить цикл, подобный циклу Данжи, запуская электроны в атмосферу для создания полярных сияний. В исследовании использовались данные с космического аппарата NASA MAVEN, который вращался вокруг Марса с 2014 года до завершения своей миссии в июне 2025 года после потери сигнала в декабре 2024 года.

Это открытие важно, потому что оно объясняет, как электроны ускоряются для создания марсианских полярных сияний — вопрос, который озадачивал ученых. Оно также демонстрирует, что цикл Данжи может работать как в больших, так и в малых масштабах, предполагая, что он может происходить и в других частях Солнечной системы. Понимание этого процесса помогает ученым узнать, как солнечная среда влияет на Марс, что имеет решающее значение для планирования будущих роботизированных и пилотируемых миссий на Красную планету.

Исследование возглавил Шаосуй Сюй из Калифорнийского университета в Беркли, который отметил, что последний фрагмент головоломки был получен из данных прибора STATIC на MAVEN, измерявшего потоки плазмы. В исследовании также использовались магнитометр и анализатор электронов солнечного ветра для определения магнитных конфигураций и электрических токов. Миссия MAVEN, часть Программы исследования Марса NASA, управляется Центром космических полетов Годдарда, главный исследователь находится в Университете Колорадо в Боулдере.

Следующие шаги включают дальнейший анализ данных MAVEN для получения дополнительных сведений об эволюции Марса и его отличиях от Земли. Полученные результаты также информируют будущие миссии, улучшая прогнозы того, как солнечные бури влияют на марсианскую атмосферу.