Марсианский зонд увидел, что атмосфера Красной планеты ночью светится зеленым светом

Марс может быть Красной планетой, но его атмосфера светится зеленым. Используя орбитальный аппарат ExoMars Trace Gas Orbiter (TGO) Европейского космического агентства (ЕКА), ученые впервые наблюдали, как атмосфера Марса светится зеленым светом — то есть в видимом спектре света.

Этот эффект называется свечением воздуха (или дневным, или ночным, в зависимости от часа), и он наблюдается и на Земле. Хотя оно имеет некоторое сходство с северным сиянием (или полярным сиянием) здесь, на нашей планете, это другое явление, имеющее другие причины.

По данным ЕКА, ночное свечение, в частности, «происходит, когда два атома кислорода объединяются, образуя молекулу кислорода». На Марсе это происходит на высоте примерно 31 миль (50 км). Для сравнения, полярные сияния возникают, когда заряженные частицы Солнца сталкиваются с магнитным полем Земли.

Ученые подозревали, что Марс имеет свечение атмосферы уже около 40 лет, но первое наблюдение произошло только десять лет назад с помощью орбитального аппарата ЕКА Mars Express, который обнаружил это явление в инфракрасном спектре. Затем, в 2020 году, ученые наблюдали это явление в видимом свете с помощью TGO, но при марсианском дневном свете, а не ночью. Мы видели это явление ночью через TGO.

«Эти новые наблюдения неожиданны и интересны для будущих путешествий на Красную планету, — заявил планетолог из Ульежа Жан-Клод Жерар. — Интенсивность ночного свечения в полярных регионах такова, что простые и относительно недорогие инструменты на марсианской орбите сможет составить карту и отслеживать атмосферные потоки.

Будущая миссия ЕКА может нести камеру для глобальной съемки. Кроме того, излучение достаточно интенсивное, чтобы его могли наблюдать во время полярной ночи будущие астронавты на орбите или с марсианской земли».

Изучение ночного свечения Марса, которое продолжится в рамках миссии TGO, также даст ученым представление о процессах, происходящих в марсианской атмосфере.

«Дистанционное зондирование этих выбросов — отличный инструмент для исследования состава и динамики верхних слоев атмосферы Марса на расстоянии от 40 до 80 км [от 25 до 50 миль]», — сказал Бенуа Юбер, исследователь Лаборатории физики планет и атмосферы (LPAP) в Льежском университете.

«Этот регион недоступен для прямых методов измерения состава с помощью спутников».

Изучение атмосферы Марса также может помочь в разработке будущего космического корабля, предназначенного для Красной планеты. Лучшее понимание ее плотности может помочь планировщикам миссий создавать спутники, которые смогут противостоять сопротивлению, создаваемому, например, марсианской атмосферой, или проектировать парашюты, которые смогут спускать полезную нагрузку на поверхность Красной планеты. Исследование команды было опубликовано в журнале Nature Astronomy 9 ноября.