Вчені наблизилися до розгадки однієї з найзагадковіших атмосферних подій на Марсі — полярних сяйв. Нове дослідження дозволило вперше створити модель, що пояснює механізм їхнього виникнення та потенційно дає змогу передбачати ці явища. На відміну від Землі, де сяйва виникають переважно біля полюсів завдяки впливу глобального магнітного поля, Марс позбавлений такого захисту. Замість нього планета має розрізнені локальні магнітні поля, залишки стародавнього магнітного щита, що зник мільярди років тому.
Команда дослідників вивчила дані з орбітального апарата MAVEN, що вже понад десять років аналізує атмосферу та магнітосферу Марса. Виявилося, що сяйва виникають у регіонах з потужними залишковими магнітними полями, коли потоки заряджених частинок сонячного вітру взаємодіють з ними під певним кутом.
Коли магнітні лінії сил відкриті, електрони спрямовуються вниз у верхні шари атмосфери, збуджуючи молекули вуглекислого газу та азоту. Це викликає світіння, подібне до земних полярних сяйв, але більш розсіяне та хаотичне за формою.
Створена модель дозволяє прогнозувати місця та інтенсивність сяйв, ґрунтуючись на конфігурації локальних магнітних полів і змін у сонячному вітрі. Такий підхід допоможе планувати роботу наукових приладів на орбіті й захищати марсіанські апарати від електромагнітних збурень під час сонячних бур. Крім того, дослідження розширює розуміння історії Марса, адже залишкові магнітні поля вказують на те, що колись планета мала потужне динамо в ядрі, здатне підтримувати глобальний магнітний щит.
Науковці сподіваються, що подальші спостереження дозволять уточнити модель і визначити, чи можуть подібні процеси відбуватися і на інших безатмосферних або слабо магнітизованих тілах Сонячної системи. Це відкриття не лише поглиблює знання про Марс, а й допомагає зрозуміти, як планети взаємодіють із космічним середовищем без захисного магнітного поля.