화성에는 오로라도있다, 우리는 그들을 볼 수 없다

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우리의 눈으로는 볼 수 없지만 화성의 오로라가 있었고 우리가 생각했던 것보다 더 평범합니다. 화성의 오로라는 NASA의 MAVEN 우주선에 의해 2016 년에 처음 발견되었습니다. 이제 몇 가지 새로운 결과가이 특별한 오로라에 대한 지식을 넓히고 있습니다.

대부분의 우주 잡지 독자는 지구의 오로라와 그 생성 방법에 대해 알고 있습니다. 충분히 강력한 태양풍이 지구의 자기권에 부딪 치면, 입자 (보통 전자이지만 때로는 양성자)가 대기에서 다른 성분을 흥분시키고 이온화합니다. 다양한 색상과 형태의 빛을 방출합니다. 이 현상은 눈을 사로 잡는 움직이는 임시 디스플레이를 만듭니다. 오로라는 일반적으로 태양풍이 매우 강한 경우를 제외하고는 북극과 남극의 위도에 국한됩니다.

화성의 오로라는 비슷하고 다릅니다.

화성의 오로라는 모두 양성자 오로라이며 낮에는 발생합니다. 그들은 자외선 만 방출하는데, 이는 우리의 눈이 눈을 멀게한다는 것을 의미합니다. 그러나 MAVEN (Mars Atmosphere 및 Volatile EvolutioN) 우주선의 계기가이를 볼 수 있습니다. 이를 IUVS (Imaging UltraViolet Spectrograph)라고합니다.

메이븐은 화성의 분위기를 조사하고 있습니다. 그 질문 중 하나는 매우 구체적입니다. 대기를 어떻게 잃었습니까? 그것은 대기권, 전리층, 그리고 화성이 태양풍과 어떻게 상호 작용하는지 관찰합니다. 이 연구의 일환으로 화성의 양성자 오로라를 발견했습니다.

화성의 양성자 오로라와 화성의 대기와 습관성이 상실됩니다. 화성은 행성 자체에서 나오는 수소 코로나로 둘러싸여 있습니다. 이 수소가 화성에서 빠져 나감에 따라 수분 손실이 발생합니다. 화성의 오로라의 비율과 강도와 물 손실 사이에는 상관 관계가 있습니다.

"아마 어느 날, 행성 간 여행이 평범해질 때 ... 여행자들은 화성에서 남은 물을 우주로 잃는 마지막 단계를 직접 목격하게 될 것입니다."
Andréa Hughes, Embry-Riddle Aeronautical University의 수석 저자

태양의 태양풍이 화성에 닿으면 실제로 양성자 일뿐입니다. 전자가 강한 열에 의해 제거 된 수소 원자입니다. 양성자는 수소 코로나를 때리고 전자를 훔치고 중성 전하로 다시 원자가됩니다. 이제는 중립적이기 때문에 화성의 자기권의 활 충격을 우회합니다. 그런 다음 원자는 화성의 얇은 대기권으로 내려가 가스 분자와 충돌하여 자외선을 방출합니다.

플로리다의 데이토나 비치에 위치한 Embry-Riddle Aeronautical University의 Andréa Hughes는“다수의 화성에서 MAVEN / IUVS 데이터를 사용한이 새로운 연구에서 대기 탈출 시간이 양성자 오로라 발생 및 강도 증가와 일치 함을 발견했습니다. . 휴즈는 화성에 대한 양성자 오로라 (Proton Aurora on Mars : Dayside Phenomenon Pervasive)라는 제목의 새로운 논문의 수석 저자입니다. 이 논문은 12 월 12 일 지구 물리학 저널, 우주 물리학에 발표되었다.

아마도 어느 날, 행성 간 여행이 평범 해지면, 남부 여름에 화성에 도착하는 여행자들은 행성의 하루를 가로 질러 화성 양성자 오로라가 장엄하게 춤추는 것을 관찰하기 위해 앞줄 좌석을 갖게 될 것입니다 (물론 자외선에 민감한 고글을 착용하는 동안). 이 여행자들은 화성에서 물의 나머지 부분을 우주로 잃는 마지막 단계를 직접 목격하게 될 것”이라고 Hughes는 보도 자료에서 밝혔다.

MAVEN이 화성 오로라를 처음 발견했을 때, 과학자들은 이것이 비교적 드문 현상이라고 생각했습니다. 그러나 이제 그들은이 UV 양성자 오로라를 훨씬 더 자주 발견했습니다. 콜로라도 대학교 볼더 연구소 LASP (University of Colorado Boulder 's Atmospheric and Space Physics)의 연구 과학자 인 Mike Chaffin은“처음에는 적절한시기와 장소를보고 있지 않았기 때문에 이러한 사건이 드물었다 고 생각했다. 연구의.

"그러나 자세히 살펴보면 우리는 낮에 남부 여름 관측에서 양성자 오로라가 처음에 예상보다 훨씬 자주 발생한다는 것을 발견했습니다." 이 팀은 낮 동안의 관측에서 약 14 %의 양성자 오로라를 발견했으며, 이는 남부 여름 관측 만 고려되는 시간의 80 % 이상으로 증가합니다. LASP의 IUVS 팀 공동 저자이자 책임자 인 Nick Schneider는“비교를 통해 IUVS는 유리한 지오메트리를 가진 궤도의 몇 퍼센트에서 화성에서 확산 오로라를 감지했으며, 이산 오로라 탐지는 여전히 데이터 세트에서 드물다”고 말했다.

이 오로라가 여름, 특히 남부 여름에 더 풍부하다는 사실은 과학자들에게 흥미를 유발합니다. 이들이 화성의 지속적인 물 손실을 추적 할 수있는 방법에 대한 단서였습니다. 화성은 남쪽과 여름에 태양에 가장 가깝기 때문에 더 많은 태양풍을받습니다. 여름에는 거대한 먼지 폭풍이 발생하여 최대 80km 높이의 거대한 먼지 탑을 만들뿐만 아니라 수증기를 대기 중으로 끌어 올릴 수 있습니다.

태양 UV는 수증기를 수소와 산소로 분해하고 화성의 수소 코로나에서 증가 된 수소는 그것과 태양 입자 사이의 상호 작용이 증가하여 UV 오로라를 생성한다는 것을 의미합니다.

“화성 양성자 오로라를 만드는 데 필요한 모든 조건 (예 : 화성에서는 태양풍 양성자, 확장 된 수소 대기, 그리고 지구 쌍극자 장의 부재)가 다른 종류의 오로라를 생성하는 데 필요한 것보다 더 일반적으로 화성에서 이용 가능하다”고 Hughes는 말했다. “또한, MAVEN의 대기 탈출 증가와 양성자 오로라 주파수 및 강도 증가 간의 관련성은 양성자 오로라가 실제로 화성 주변의 수소 코로나에서 일어나는 일의 대리자로 사용될 수 있음을 의미합니다. 대기 탈출과 물 손실.”