Proč má Mars tak řídkou atmosféru?

NASA dala minulý týden (tj. počátkem října 2010) zelenou přípravě kosmické sondy k Marsu s názvem MAVEN (Mars Atmosphere and Volatile Evolution), která se bude snažit zjistit, jak a proč ztratila rudá planeta před 3 až 4 miliardami let podstatnou část své atmosféry.

Více než polovina přístrojů na palubě sondy, jejíž start se uskuteční v listopadu 2013, bude zhotovena pracovníky University of California, Berkeley's Space Sciences Laboratory (SSL) pod vedením Roberta Lina.

„Máme k dispozici mnoho důkazů, že v minulosti existovala na Marsu tekoucí voda. A kde je tekoucí voda, tam musí být hustá atmosféra, která zde však v současnosti chybí,“ říká Robert Lin, profesor fyziky na UC Berkeley a bývalý ředitel Space Sciences Laboratory.

Během plánované jednoroční mise bude sonda MAVEN sbírat důkazy podporující nebo vyvracející existující teorie, že kdysi dávno Mars ztratil své magnetické pole, čímž sluneční vítr a sluneční bouře mohly odnášet částice atmosféry pryč.

„Když jednou Mars ztratil svoji atmosféru, nastal konec vývoje jakéhokoliv života,“ dodává Lin. „Tato mise nás bude rovněž informovat o tom, co se mohlo přihodit s atmosférami jiných planet, například s atmosférou Země, během tak dlouhého období.“

„Lepší pochopení dění v horních vrstvách atmosféry a úniku prchavých složek, jako je oxid uhličitý, oxid dusičitý či vodní pára do meziplanetárního prostoru nám pomůže zacelit velkou díru v našich vědomostech o planetě Mars,“ říká Bruce Jakosky, který je profesorem na oddělení geologických věd University of Colorado, Boulder.

Sonda MAVEN ponese na své palubě tři sady experimentů (Particles and Fields Package, Remote Sensing Package a Neutral Gas and Ion Mass Spectrometer), tj. celkem 8 přístrojů k výzkumu atmosféry Marsu a její interakce se slunečním zářením. Jsou mezi nimi přístroje k analýze iontů a elektronů a analyzátory energetických částic, zhotovené na UC Berkeley, dále analyzátory neutrálních plynů a magnetometr zhotovený pracovníky Goddard Space Center, NASA a ještě zobrazovací ultrafialový spektrometr z dílny CU-Boulder.

Robert Lin zhotovil se svými spolupracovníky vědecké přístroje i pro dřívější sondu Mars Global Surveyor, která přinesla důkazy, že planeta Mars pozbyla své magnetické pole zhruba před 4 miliardami roků, tedy krátce po svém vzniku. Planetární magnetické pole, jaké má například naše Země, chrání planety před intenzivním slunečním větrem a částicemi s vysokou energií, emitovanými během slunečních bouří. Bez této ochrany mohly částice slunečního větru odnášet atmosféru Marsu po dobu několika miliard let a tím snižovat její hustotu.

Nové výzkumy naváží na předcházející zjištění sondy Mars Global Surveyor. Kosmická sonda MAVEN bude zjišťovat, jak částice slunečního větru ionizují zbývající atmosféru Marsu, jak rychle jsou ionty odnášeny do kosmického prostoru a pokusí se zrekonstruovat historii atmosféry rudé planety na základě předpokládané aktivity Slunce v minulosti.

„Porozuměním procesu úniku atmosféry a vzájemnou kombinací s modelem historie činnosti Slunce a poměru jednotlivých izotopů můžeme získat dobrou představu o tom, jakým směrem se proces ztráty atmosféry ubíral,“ říká Lin.

Alternativní hypotéza totiž předpokládá, že část atmosféry je ukryta pod povrchem. Avšak současné důkazy naznačují, že tento proces nemůže zcela vysvětlit ztrátu téměř veškerého ovzduší planety.

Zdroj: http://www.berkeley.edu/news/media/releases/2010/10/07_maven.shtml

autor: František Martinek