Миссия НАСА «MAVEN» определяет звенья в цепочке, ведущие к атмосферным потерям

Полученные результаты являются одними из первых от миссии НАСА «MAVEN» (Mars Atmosphere and Volatile EvolutioN - Эволюция атмосферы и летучих веществ на Марсе), которая приступила к научной фазе 16 ноября. Наблюдения показывают новый процесс, посредством которого солнечный ветер может проникнуть глубоко в атмосферу планеты. Они включают в себя первые комплексные замеры состава верхних слоев атмосферы и электрически заряженную ионосферу. Результаты также предлагают беспрецедентный вид на ионы, как они приобретают энергию, которая приводит к их побегу из атмосферы.

На орбите вокруг Марса MAVEN погружается в ионосферу – слой ионов и электронов, находящийся на расстоянии от 120 до 500 километров над поверхностью. Этот слой служит своего рода щитом вокруг планеты, отражая солнечный ветер - интенсивный поток горячих частиц высокой энергии Солнца.

Ученые долго думали, что измерения солнечного ветра могут быть сделаны только перед тем, когда эти частицы попадут в невидимую границу ионосферы. Анализатор ионов солнечного ветра (Solar Wind Ion Analyzer) MAVEN обнаружил, что поток частиц солнечного ветра не отклоняется, а проникает глубоко в верхние слои атмосферы и ионосферы Марса.

Взаимодействия в верхних слоях атмосферы, как предполагается, превращает этот поток ионов в нейтральную форму, которая может проникнуть в удивительно низкие высоты.

Нейтральный и ионный масс-спектрометр (Neutral Gas and Ion Mass Spectrometer) изучает природу резервуара, из которого выходят газы, путем проведения первого всеобъемлющего анализа состава верхней атмосферы и ионосферы. Эти исследования помогут исследователям устанавливать связи между нижней атмосферой, которая контролирует климат, и верхней, где происходит потеря.

Новый взгляд на то, как газы выходят в атмосферу, поступает через сверхгорячий и горячий ионный состав (Suprathermal and Thermal Ion Composition, STATIC) космического корабля. В течение нескольких часов после приближения к орбите Марса, STATIC обнаружил «полярный шлейф» ионов, вылетающих с Марса. Это измерение играет важную роль в определении скорости потери в атмосфере.