Průkopnický objev mise MAVEN u planety Mars

V prosinci 2022 mise NASA nazvaná MAVEN pozorovala vzácnou sluneční událost, která způsobila, že sluneční vítr doslova „zmizel“. To vedlo k významným změnám v atmosféře a magnetosféře Marsu, včetně jejich expanze. Vědci, ohromeni novými daty, vytvořili pracovní skupinu, která měla tento fenomén zkoumat. Sonda MAVEN detekovala jedinečnou sluneční událost, která drasticky ovlivnila atmosféru Marsu a poskytla životně důležité náhled do interakce planety se slunečními jevy.

V prosinci 2022 mise MAVEN (Mars Atmosphere and Volatile EvolutioN) pozorovala dramatické a neočekávané „zmizení“ proudu nabitých částic neustále unikajících ze Slunce, známého jako sluneční vítr. To bylo způsobeno zvláštním typem sluneční události, která byla tak silná, že při své cestě Sluneční soustavou vytvořila prázdnotu.

Díky této události měření sondy MAVEN u Marsu ukázala, že počet částic tvořících sluneční vítr výrazně klesl. Bez tlaku slunečního větru se marťanská atmosféra a magnetosféra rozšířily o tisíce kilometrů. MAVEN je jediné zařízení, které je v současnosti na Marsu schopné současně pozorovat jak aktivitu Slunce, tak reakci atmosféry Marsu na tyto sluneční vlivy.

„Když jsme poprvé viděli data a jak dramatický byl pokles slunečního větru, bylo to téměř neuvěřitelné,“ řekl Jasper Halekas, profesor na University of Iowa a hlavní autor nové studie o události. „Vytvořili jsme pracovní skupinu, která událost studovala a zjistili jsme, že toto období je bohaté na neuvěřitelná zjištění.“

Mars, stejně jako všechny planety Sluneční soustavy, je neustále ponořen do slunečního větru, který vyvíjí tlak na magnetosféru a ionosféru Marsu a pohání velkou část atmosféry. Sluneční událost v prosinci 2022 byla způsobena rychleji se pohybujícím slunečním větrem, který předběhl pomaleji se pohybující částice slunečního větru, který fungoval jako koště: zametal a stlačoval obě oblasti dohromady. Tato interakce za sebou zanechala vzácnou prázdnotu slunečního větru s extrémně nízkou hustotou ve své stopě, kterou pozorovala sonda MAVEN. Toto „zmizení“ slunečního větru vedlo k neuvěřitelným interakcím v magnetosféře a ionosféře Marsu.

Důsledky události
Jak hustota slunečního větru asi stokrát klesla, způsobilo to pokles tlaku a magnetosféra a ionosféra planety se mohly rozšířit o tisíce kilometrů – více než ztrojnásobily typickou velikost – a dramaticky změnily charakter. Magnetické pole Slunce, které je obvykle zabudováno do marťanské ionosféry, bylo vytlačeno ven, což transformovalo ionosféru z magnetizovaného do nemagnetizovaného stavu. Ve stejné době se vrstva mezi slunečním větrem a magnetosférou neobvykle elektromagneticky ztišila. Pozorování této dramatické události a následné transformace a expanze celého systému sondou MAVEN je důležité pro lepší pochopení fyziky, která řídí ztrátu atmosféry a vody na Marsu.

„Skutečně vidíme, jak Mars reaguje, když je sluneční vítr účinně odstraněn,“ dodal Halekas. „Je to skvělá studie o tom, jaký by byl Mars, kdyby obíhal kolem méně ´větrné´ hvězdy.“

Význam pozorování sondou MAVEN
Mizející události slunečního větru v tomto měřítku jsou extrémně vzácné a vznikají v době rostoucí sluneční aktivity, takže to bylo poprvé, kdy měla mise MAVEN možnost pozorovat takový jev. Zatímco další kosmické sondy na Marsu a na Zemi také pozorovaly aspekty této události, pouze MAVEN byl schopen současně provádět měření ze Slunce i reakce marťanské atmosféry.

„Pozorování extrémních podmínek je vždy vědecky neocenitelné,“ řekla Shannon Curry, hlavní vědecká pracovnice MAVEN na University of California, Berkeley. „Sonda MAVEN byla navržena k pozorování těchto typů interakcí mezi Sluncem a atmosférou Marsu a mise poskytla výjimečná data během této skutečně anomální sluneční události.“

Jak Slunce směřuje ke svému maximu, což je vrchol jeho 11letého cyklu aktivity, mise MAVEN by mohla mít ještě větší dopad pro naše chápání extrémních slunečních událostí.

„To skutečně ukazuje roli napříč odvětvími, kterou MAVEN hraje na Marsu,“ řekla Gina DiBraccio, zástupkyně hlavního výzkumníka MAVEN a zástupkyně ředitele Heliophysics Science Division v Goddard Space Flight Center NASA v Greenbelt, Maryland. „MAVEN nesleduje jen dynamiku marťanské atmosféry, ale také monitoruje sluneční vlivy, aby zlepšila naše chápání Slunce.“

Studie byla prezentována na podzimním setkání American Geophysical Union Fall Meeting v San Franciscu.

Zdroj: https://scitechdaily.com/the-great-solar-wind-disappearance-groundbreaking-discovery-by-nasas-maven-mission/

autor: František Martinek