Радіація за 64 години як за 200 днів: сонячна супербуря спричинила рекордну реакцію на Марсі
Реакція атмосфери Марса на масштабний сонячний шторм у травні 2024 року стала найсильнішою за весь час спостережень. Буря спричинила різке зростання кількості електронів у верхніх шарах атмосфери планети.
Про це йдеться в дослідженні, опублікованому в журналі Nature Communications, пише Space.
Найбільша зареєстрована за останні 20 років сонячна буря "вдарила" по Землі 11 травня 2024. Через це на планеті відбулися яскраві полярні сяйва, які вийшли за межі звичних регіонів полюсів.
Незвичайно висока активність Сонця також відобразилася на Марсі. Там поблизу апаратів Європейського космічного агентства (ESA) лише за 64 годин зафіксували дозу радіації, що відповідає випромінюванню за 200 днів.
Сонячна буря значно збільшила кількість електронів у двох шарах атмосфери Червоної планети – на 45% на висоті 110 км і на 278% на висоті 130 км над поверхнею.
"Удар був вражаючим: верхні шари атмосфери Марса були затоплені електронами. Це була найбільша реакція на сонячну бурю, яку ми коли-небудь бачили на Марсі", – сказав науковий керівник ESA та керівник дослідження Джейкоб Паррот.
Крім того, супербуря спричинила збої у роботі дослідницьких пристроїв на орбіті планети.
"Це типова небезпека космічної погоди, оскільки частинки, залучені дуже енергійні, і їхню поведінку важко передбачити.
На щастя, космічні апарати розробили та побудували зі стійкими до радіації компонентами та спеціальними системами для виявлення та виправлення помилок. Вони швидко відновилися", – пояснив Паррот.
Під час дослідження вчені виявили, що Земля та Марс дуже по-різному реагують на "бомбардування" зарядженими частинками із Сонця.
Ключова відмінність полягає в тому, що наша планета має захисне магнітне поле – магнітосферу. Завдяки цьому вплив сонячних бур на атмосферу зменшується, а частина заряджених частинок потрапляють до полюсів, де спричиняють полярні сяйва. Однак на Червоній планеті немає магнітосфери.
Вчені виявили, що коли випромінювання та високоенергетичні заряджені частинки енергії з Сонця досягали атмосфери Марса, то електрони відривалися від нейтральних атомів. Через це негативно заряджені частинки заповнювали атмосферу в кількості, яку досі ніколи не фіксували.
Дослідники кажуть, що висновки можуть допомогти зрозуміти, як Марс отримав свій посушливий і безплідний ландшафт.
"Це важливо, оскільки ми знаємо, що планета втратила як величезну кількість води, так і більшу частину своєї атмосфери. Найімовірніше, це трапилося через постійний сонячний вітер.
Але є й інша сторона: заповненість атмосфери електронами може блокувати сигнали, які ми використовуємо для дослідження поверхні Марса", – додав Паррот.
Раніше вчені зафіксували, що сонячний шторм на Марсі на годину вивів з ладу камеру орбітального апарата Odyssey.
Якби на той час на планеті стояв астронавт, то отримав би дозу опромінення у 810 мікрогрей, що відповідає 30 рентгенівським знімкам грудної клітини.
