NASA опубликовало результат по данным MAVEN, который уточняет, как на Марсе возникают некоторые полярные сияния. Главная идея работы в Nature Communications такая: часть марсианских сияний формируется по механизму, похожему на земной цикл Данжи, но в намного меньшем масштабе.
На Земле цикл Данжи связан с тем, как линии магнитного поля Солнца взаимодействуют с магнитосферой планеты. При пересоединении магнитных линий энергия и частицы попадают в магнитосферу и магнитный хвост, после чего электроны ускоряются обратно в атмосферу и создают сияния. На Марсе нет глобального магнитного поля, поэтому ученые не ожидали увидеть такой же процесс в привычном виде.
Марс сохранил локальные мини-магнитосферы в участках сильно намагниченной коры. Эти области возникли примерно 4 млрд лет назад, когда лава остывала в присутствии древнего глобального магнитного поля планеты. Именно над такими коровыми полями MAVEN раньше наблюдал локальные сияния, похожие на земные полярные сияния, но физика их формирования оставалась неполной.
В новой работе команда использовала несколько приборов MAVEN. Магнитометр и Solar Wind Electron Analyzer помогли восстановить конфигурацию магнитного поля и электрические токи. Прибор STATIC, который измеряет состав и потоки ионов в ионосфере, дал недостающую часть картины. По словам ведущего автора Шаосуя Сюй, данные STATIC пришлось использовать почти на пределе возможностей.
Результат показывает, что над коровыми магнитными полями Марса работает миниатюрный вариант цикла Данжи. Магнитное пересоединение ускоряет электроны и помогает объяснить, откуда берется энергия для локальных марсианских сияний. Это важно не только для красивых снимков: такие процессы показывают, как солнечный ветер взаимодействует с верхней атмосферой Марса и как планета продолжала терять атмосферу после исчезновения глобального магнитного поля.
Сама миссия MAVEN уже завершена: аппарат потерял связь с Землей 6 декабря 2025 года, а 3 июня NASA признало его невосстановимым. Но архивные данные продолжают работать. Они помогают понять эволюцию Марса и условия, с которыми столкнутся будущие роботизированные и пилотируемые миссии.