Nye MAVEN-fund afslører, hvordan Mars' atmosfære gik tabt til rummet

De seneste resultater fra NASAs Mars Atmosphere and Volatile Evolution (MAVEN) mission er væsentlige bidrag til vores forståelse af tabet af Mars atmosfære til rummet. MAVENs observationer og analyser har kastet lys over de afgørende processer, der førte til, at Mars blev en kold og tør planet sammenlignet med dens sandsynlige varme og våde fortid. Her er en oversigt over de vigtigste resultater fra MAVEN-missionen vedrørende tabet af Mars-atmosfæren:

1. Solvinderosion: MAVEN opdagede, at solvind-Mars-interaktionen spiller en væsentlig rolle i atmosfærisk flugt. Solvinden, en strøm af ladede partikler fra Solen, fjerner direkte ioner fra de øverste lag af Mars-atmosfæren. Denne proces, kendt som ionflugt, forstærkes under solstorme, og når Mars er i visse områder af sin bane omkring solen.

2. Atmosfærisk stripning af solenergipartikler: MAVEN fandt også ud af, at solenergipartikler (SEP'er), som er energiske partikler, der udsendes under soludbrud og koronale masseudstødninger, kan forårsage betydelig atmosfærisk erosion. SEP'er interagerer med Mars-atmosfæren, ioniserende atomer og molekyler, som derefter kan fejes væk af solvinden.

3. Jeans Escape: MAVEN-observationer afslørede, at jeansflugt er en anden mekanisme, der bidrager til atmosfærisk tab. Jeansflugt opstår, når atomer eller molekyler i termosfæren (den varmeste del af atmosfæren) har nok termisk energi til at overvinde Mars' tyngdekraft og flygte ud i rummet. Denne proces er særlig effektiv for brint og helium, de letteste grundstoffer i atmosfæren.

4. Påvirkning af skorpemagnetiske felter: MAVEN opdagede, at områder med stærke jordskorpemagnetiske felter på Mars oplever reduceret atmosfærisk tab. Jordskorpemagnetiske felter skaber en hindring for solvinden, skærmer atmosfæren mod direkte påvirkning og reducerer hastigheden af ​​atmosfærisk erosion.

5. Estimeringer af undslippe og tidligere atmosfærisk tæthed: MAVENs observationer gjorde det muligt for forskere at estimere den samlede mængde atmosfærisk gastab over tid. Missionens data tyder på, at Mars kan have mistet omkring 66 % af sin kuldioxid (CO2)-beholdning, 95 % af vandet (H20)-beholdningen og meget af dens andre flygtige forbindelser. Disse estimater giver indsigt i Mars' tidlige, tætte atmosfære og den mulige tilstedeværelse af flydende vand i fortiden.

6. Gamle vandtab: MAVENs undersøgelse af atmosfærisk tab har også betydning for forståelsen af ​​Mars' vandhistorie. Missionens resultater indikerer, at planeten tidligt i Mars' historie, for omkring 4 milliarder år siden, kan have mistet vand svarende til et globalt hav på næsten 300 meter dybt. Dette gamle vandtab bidrager til de nuværende tørre forhold på Mars.

MAVENs resultater har fremmet den videnskabelige forståelse af Mars-atmosfæren og dens udvikling over tid. Ved at identificere de nøgleprocesser, der er ansvarlige for tabet af atmosfæren til rummet, har MAVEN givet afgørende information til at sammensætte historien om den røde planet og dens overgang fra et potentielt beboeligt miljø til den kolde og tørre verden, vi observerer i dag.