На Марсе наблюдали эффект Цвана — Вольфа. Он заключается в том, что под действием солнечного ветра частицы ионосферы начинают вытесняться в определенные области. Увидеть его проявления помог космический аппарат MAVEN.
Эффект Цвана — Вольфа
Недавно опубликованное в журнале Nature Communications исследование описывает интересное явление, которое ученые наблюдали на Марсе в 2023 году. Оно называется эффектом Цвана — Вольфа, и до этого его видели только те, кто изучает магнитосферу Земли. Помог им в этом аппарат MAVEN.
Обычно магнитное поле Земли работает как надежный щит, защищающий планету от опасной радиации и высокоэнергетических частиц, поступающих от Солнца. Однако иногда солнечный ветер становится настолько мощным, что его энергия смещает плазму в ионосфере, которая обычно удерживается магнитным полем.
На Земле это явление впервые описали в 1976 году. Из-за сильного магнитного поля его проявление здесь имеет особый вид: заряженные частицы в ионосфере выстраиваются вдоль силовых линий магнитного поля, которые простираются от одного полюса к другому.
Магнитное поле Марса
У Марса просто нет глобального магнитного поля. Поэтому и силовые линии, которые выходят из одного полюса и входят в другой у него быть не может. Ионосфера планеты и так постоянно испытывает мощную бомбардировку. Поэтому если при увеличении мощности солнечного ветра и смещаются куда-нибудь, то только очень хаотично вглубь атмосферы.
Поэтому ученые считали, что эффект Цвана — Вольфа на Марсе наблюдать просто невозможно. А даже если он и существует, то слишком слаб для того, чтобы такой аппарат, как MAVEN, смог его зафиксировать. Его вывели на орбиту Красной планеты еще в сентябре 2014 года специально с целью исследования атмосферы и ее взаимодействия с солнечным ветром, чем он и занимался много лет, не замечая ничего похожего на эффект Цвана — Вольфа.
Однако в 2013 году аппарат MAVEN во время пролета через внешние слои атмосферы Марса сначала зафиксировал колебания магнитного поля, а затем и частицы ионосферы, проникшие в более плотные слои на глубину более 200 км. Анализ показал, что это именно эффект Цвана — Вольфа.
И то, что это явление наблюдается на планете, где отсутствует нормальная дипольная магнитосфера, на самом деле имеет практическую ценность. Это означает, что локальные магнитные поля на Марсе достаточно сильны, чтобы хотя бы немного защищать его атмосферу от разрушения под воздействием солнечного излучения.
По материалам phys.org
