Магнитный хвост Марса оказался перекручен

Сложное магнитное поле Марса в представлении художника. Магнитные поля, переносимые солнечным ветром, показаны желтым, синим обозначены локальные марсианские поля, красный цвет представляет магнитный хвост.

Anil Rao/Univ. of Colorado/MAVEN/NASA GSFC

Остатки магнитного поля Марса под влиянием солнечного ветра сформировали необычный магнитный хвост, сообщили ученые в докладе на 49-й ежегодной встрече отдела планетологии Американского астрономического общества. Интересно, что в отличие от магнитных хвостов у других планет, он перекручен. По мнению исследователей, такая особенность может способствовать потере вещества марсианской атмосферой.

Изучением Красной планеты сегодня занимается множество зондов, в том числе и MAVEN. Он собирает данные о современном состоянии и эволюции атмосферы Марса — в частности о том, как быстро она испаряется в космос. На его борту установлены анализаторы солнечного ветра, специальные датчики и магнитометры, которые помогают собирать научные данные. В ходе миссии исследователи надеются понять, как менялся климат на планете и какую роль сыграла потеря газовой оболочки.

Сегодня известно, что у Марса нет всеобщего устойчивого магнитного поля, как у Земли. Однако авторы новой работы, основываясь на данных MAVEN, пришли к выводу, что у планеты есть магнитный хвост. По мнению ученых, он сформировался из остатков древнего глобального магнитного поля, которое некогда существовало на Марсе. 

Хвост Марса обладает уникальной для Солнечной системы структурой. Он не похож на магнитный хвост Венеры, у которой нет собственного магнитного поля, или на хвост Земли — его скорее можно назвать гибридом. Авторы работы считают, что важную роль в генерации марсианского хвоста играет магнитное пересоединение. Оно могло бы объяснить тот факт, что хвост отклонен на 45 градусов от формы, которую предсказывают модели.

Магнитное пересоединение возникает, когда небольшие магнитные поля на поверхности Красной планеты встречаются с солнечным ветром. Солнечный ветер представляет собой поток ионизированных частиц (в основном гелиево-водородной плазмы), который летит от светила на большой скорости, которая может превышать четыре миллиона километров в час. Вместе с плазмой уносится и часть магнитного поля Солнца. По словам ученых, если солнечный ветер будет ориентирован в противоположную сторону по отношению к полю на поверхности Марса, то два поля сольются в процессе пересоединения.

Магнитное пересоединение также может быть одной из причин истечения атмосферы Красной планеты в космос. В верхних слоях газовой оболочки есть электрически заряженные частицы (ионы), которые движутся вдоль магнитных линий. Так как марсианский хвост формируется при соединении локальных магнитных полей с полями, переносимыми солнечным ветром, то ионы начинают двигаться вдоль нового направления. 

Ученые уже не раз обсуждали губительное влияние солнечного ветра на атмосферу Марса. Они даже предлагают окружить Марс искусственным магнитным «щитом», который поможет планете частично восстановить газовую оболочку и сделает ее более пригодной для будущих пилотируемых миссий. Известно, что в верхних слоях ее атмосферы постоянно присутствуют ионы металлов — отслеживая их движение можно понять процессы, происходящие в ионосфере. 

Кристина Уласович

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.