Zielona zorza polarna na Marsie – pierwszy taki widok w historii
18 marca 2024 roku na Marsie doszło do przełomowego zjawiska, które może zmienić nasze postrzeganie tej planety. Po raz pierwszy w historii udało się zarejestrować zorzę polarną w długości fali widocznej dla ludzkiego oka. Choć nikt z ludzi nie miał jeszcze okazji zobaczyć jej na żywo, zrobił to za nas łazik Perseverance.
Zjawisko uchwycone przez kamerę NASA nie tylko zachwyca, ale także otwiera zupełnie nowe możliwości badania marsjańskiej atmosfery. Dotychczas obserwacje zórz polarnych na Czerwonej Planecie były ograniczone wyłącznie do zakresu ultrafioletowego. Tym razem jednak, światło o długości fali 557,7 nanometra, odpowiadające zielonej barwie zjonizowanego tlenu, po raz pierwszy zostało zarejestrowane przez instrumenty optyczne.
Zorza polarna na Marsie – czym różni się od ziemskiej?
Zorze polarne występują na wielu planetach Układu Słonecznego, ale każda z nich wygląda i powstaje inaczej. Na Ziemi ich powstawanie wiąże się z silnym polem magnetycznym, które kieruje cząstki słoneczne ku biegunom. Mars, w przeciwieństwie do Ziemi, nie posiada globalnego pola magnetycznego – dysponuje jedynie lokalnymi, resztkowymi polami magnetycznymi znajdującymi się w niektórych rejonach skorupy.
Pomimo tego, marsjańska atmosfera – choć bardzo rzadka (około 2% gęstości ziemskiej) – potrafi odpowiedzieć na aktywność słoneczną poprzez emisję światła. Do tej pory rejestrowano jedynie ultrafioletowe zorze, jednak dzięki analizom przejść atomowych naukowcy doszli do wniosku, że w atmosferze Marsa powinny również występować zorze w zakresie światła widzialnego.
Jak uchwycono widzialną zorzę na Marsie?
Kluczem do sukcesu było nadzwyczajne przygotowanie zespołu naukowców i łazika Perseverance. 15 marca 2024 roku Słońce wyemitowało potężny koronalny wyrzut masy – miliardy ton naładowanych cząstek wyruszyły w stronę Marsa. Zespół badaczy przewidział, że może to wywołać widoczną zorzę polarną. Trzy dni później, gdy cząstki dotarły do atmosfery Marsa, łazik był już gotowy do działania.
Perseverance zarejestrował równomierne, subtelne zielone światło, rozchodzące się po całym niebie nad kraterem Jezero. To coś zupełnie innego niż strukturalne, dynamiczne wstęgi zorzy widywane na Ziemi. Marsjańska zorza jest delikatna, jednolita i obecna wszędzie – zarówno nad równikiem, jak i nad biegunami.
Dlaczego to odkrycie jest tak ważne?
Według fizyczki Elise Wright Knutsen z University of Oslo, widzialna zorza polarna na Marsie może znacznie uprościć badania oddziaływań między wiatrem słonecznym a atmosferą planet. Dotychczas obserwacje wymagały zaawansowanego sprzętu UV, jednak potwierdzenie emisji światła widzialnego otwiera nowe możliwości – być może bardziej dostępne i tańsze metody rejestracji.
To również istotna wskazówka dla przyszłych misji załogowych na Marsa. Naukowcy będą mogli lepiej przewidywać i rozumieć wpływ Słońca na warunki atmosferyczne planety, co może okazać się kluczowe dla bezpieczeństwa astronautów i sprzętu.
Co dalej?
Wykrycie zorzy było czwartą próbą zespołu. To oznacza, że sukces nie był przypadkiem, ale wynikiem cierpliwej pracy i skutecznego planowania. Naukowcy planują kolejne obserwacje, by zrozumieć, jakie dokładnie warunki prowadzą do emisji widzialnego światła i jakie typy burz słonecznych są za to odpowiedzialne.
Zielona zorza polarna na Marsie to nie tylko zjawisko estetyczne. To dowód na to, że Mars wciąż skrywa przed nami wiele tajemnic, a my dopiero zaczynamy odkrywać jego pełen obraz.
Podsumowanie
Po raz pierwszy w historii udało się zarejestrować widzialną zieloną zorzę polarną na Marsie. Dzięki determinacji naukowców i technologii łazika Perseverance, otwarto nowy rozdział w eksploracji Czerwonej Planety. Przyszłe badania mogą znacząco poszerzyć naszą wiedzę o tym, jak działa atmosfera Marsa i jak wpływa na nią aktywność słoneczna. Jedno jest pewne – Mars jeszcze nieraz nas zaskoczy.
Wyniki badań opublikowano w czasopiśmie Science Advances .