Астрономи вперше виявили магнітошарові плазмові потоки на іншій планеті

На Землі добре відомі плазмові потоки в магнітошарі. Тепер групі шведських дослідників вперше вдалося виявити їх в атмосфері іншої, Червоної планети.

Сонячний вітер, що випускається Сонцем – потік заряджених частинок, в основному ядер водню, – потрапляючи в околиці Землі, відхиляється від своєї звичайної траєкторії і починає рухатися по траєкторіях, що визначаються лініями магнітного поля планети . Перехідна область між плазмою сонячного вітру, що вільно рухається, і магнітосферою Землі називається перехідним магнітним шаром, або магнітошаром .

Протягом останніх 25 років вчені регулярно спостерігали плазмові потоки в магнітошарі Землі, що відрізняються швидкістю та (або) щільністю від сусідніх областей. Такі потоки генерують хвилі в магнітошарі і випромінюють альвенівські хвилі , які можуть бути виявлені наземними магнітометрами. Однак досі астрономи не могли зафіксувати такі хвилі в жодного іншого небесного тіла, крім нашої планети.

І ось завдяки даним, зібраним космічним апаратом MAVEN , що з 2014 року знаходиться на орбіті Марса, астрономи з кількох наукових центрів Швеції змогли зафіксувати магнітошарові потоки навколо Червоної планети. Хоча магнітне поле Марса незрівнянно слабше земного, а магнітошару, відповідно, менше, у ньому все ще можна виявити струмені плазми різної щільності (швидкості), зовсім як на Землі.

Усього вчені виявили три таких потоки, зафіксованих у січні 2017 року та червні 2020 року. Поки що дослідники не можуть оцінити, яку роль ці потоки відіграють у магнітосфері іншої планети. Але можна припустити, що як і Землі вони сприяють генерації альвенівських хвиль і передачі енергії між різними частинами магнітосфери.

Оскільки MAVEN все ще функціонує, залишається надія, що вченим вдасться вловити ще більше хвиль у магнітошарі Червоної планети. Згідно з висновками роботи, опублікованою в журналі Science Advances , для детальної оцінки параметрів магнітошарових потоків на Марсі потрібно більше статистичне дослідження, що охоплює всі області простору навколо планети і враховує різні параметри сонячного вітру.

У земних умовах потоки плазми в магнітошарі формують незвичайний, нещодавно відкритий і на Землі вид полярних сяйв – “жерлових сяйв” . Чи існують аналогічні явища в атмосфері Марса, вченим лише доведеться з’ясувати.