Stor solstorm gnister global aurora og fordobler strålingsniveauerne på Marsoverfladen

En uventet kraftig eksplosion fra solen ramte Mars i denne måned, observeret af NASA -missioner i kredsløb og på overfladen.

"NASAs distribuerede sæt af videnskabelige missioner er på det rigtige sted til at opdage aktivitet på solen og undersøge virkningerne af sådanne solhændelser på Mars som aldrig før, "sagde MAVEN -programforsker Elsayed Talaat, programforsker ved NASAs hovedkvarter, Washington, til NASAs Mars Atmosfære og Flygtige Evolution, eller MAVEN, mission.

Solbegivenheden den 11. september, 2017 udløste en global aurora på Mars mere end 25 gange lysere end nogen tidligere set af MAVEN orbiter, som har studeret Mars -atmosfærens interaktion med solvinden siden 2014.

Det producerede strålingsniveauer på overfladen mere end det dobbelte af det, der tidligere er målt af Curiosity -roverens strålingsvurderingsdetektor, eller RAD, siden missionens landing i 2012. De høje aflæsninger varede mere end to dage.

Mærkeligt, det skete i forbindelse med en strøm af solaktivitet i løbet af det, der normalt er en stille periode i Solens 11-årige solplet- og stormaktivitetscyklus. Denne begivenhed var stor nok til også at blive opdaget på Jorden, selvom Jorden var på den modsatte side af Solen fra Mars.

"Den nuværende solcyklus har været mærkelig, med mindre aktivitet end normalt under toppen, og nu har vi denne store begivenhed, da vi nærmer os solens minimum, "sagde Sonal Jain fra University of Colorado Boulders laboratorium for atmosfærisk og rumfysisk, som er medlem af MAVEN's Imaging Ultraviolet Spectrograph instrument team.

"Dette er præcis den type begivenhed, begge missioner var designet til at studere, og det er det største, vi har set på overfladen hidtil, "sagde RAD -hovedforsker Don Hassler fra Southwest Research Institute's Boulder, Colorado, kontor. "Det vil forbedre vores forståelse af, hvordan sådanne solhændelser påvirker Mars -miljøet, fra toppen af ​​atmosfæren helt ned til overfladen. "

RAD overvågede strålingsniveauer inde i det indkapslede rumfartøj, der transporterede Nysgerrighed fra Jorden til Mars i 2011 og 2012 og har støttet overvågning af strålingsmiljøet på Mars 'overflade i mere end fem år.

RAD -fund styrker forståelsen af ​​strålingens indvirkning på Mars -beboelighed, et centralt mål for Curiosity -missionen. NASA bruger også RAD-fund til at planlægge sikkerheden ved menneskelige besætningsmissioner til Mars. Meget energiske solhændelser kan øge den stråling, der trænger gennem atmosfæren til Mars -overfladen, betydeligt. Den øgede stråling interagerer også med atmosfæren for at producere yderligere, sekundære partikler, som skal forstås og beskyttes mod for at sikre fremtidige menneskelige opdagelsesrejsendes sikkerhed.

"Hvis du var udendørs på en Mars -gåtur og lærte, at en begivenhed som denne var nært forestående, du vil helt sikkert søge ly, ligesom du ville, hvis du var på en rumvandring uden for den internationale rumstation, "Sagde Hassler." For at beskytte vores astronauter på Mars i fremtiden, vi er nødt til at fortsætte med at levere denne form for rumvejrsovervågning der. "

Solen udsender altid en kontinuerlig strøm af ladede partikler, hovedsageligt elektroner og protoner. Lejlighedsvis, udbrud kaldet koronale masseudstødninger forekommer, med højere densitet, energi og hastighed for de udstødte partikler. Disse begivenheder varierer i styrke. Stærke forårsager dramatiske aurora -displays på Jorden, og meget stærke kan forstyrre kommunikationen. Nogle koronale masseudstødninger, såsom denne måneds begivenhed, er omfattende nok til at påvirke planeter i ganske forskellige retninger fra Solen.

Jain sagde, "Når en solstorm rammer Mars -atmosfæren, det kan udløse auraer, der lyser hele planeten op i ultraviolet lys. Den seneste tændte Mars som en pære. En aurora på Mars kan omslutte hele planeten, fordi Mars ikke har et stærkt magnetfelt som Jordens for at koncentrere auroraen nær polarområder. De energiske partikler fra solen kan også absorberes af den øvre atmosfære, øger temperaturen og får den til at svulme op. "

Analyse af data er lige begyndt. "Vi forventer at få en bedre forståelse af, hvordan processen fungerer i Mars 'øvre atmosfære i dag, og en bedre forståelse af, hvordan storme som dette tidligere kan have fjernet meget af Mars -atmosfæren tidligere, "sagde MAVEN -hovedforsker Bruce Jakosky fra University of Colorado Boulder. Tabet af det meste af Mars 'originale atmosfære til rummet er forbundet med planetens ændring fra våd til tør, lang tid siden.

Udover observationer fra instrumenter om MAVEN og nysgerrighed, virkninger af 11. september, Hændelsen i 2017 blev også opdaget af instrumenter på NASAs Mars Odyssey orbiter og Mars Reconnaissance Orbiter og af European Space Agency's Mars Express orbiter.