Τον Δεκέμβριο του 2023, επιστήμονες που ανέλυαν δεδομένα από τον Άρη εντόπισαν κάτι εντελώς απροσδόκητο: παρατηρήσεις ενός ατμοσφαιρικού φαινομένου που δεν είχε καταγραφεί ποτέ ξανά στην ατμόσφαιρα του «κόκκινου πλανήτη». Χρησιμοποιώντας όργανα του διαστημοπλοίου MAVEN (Mars Atmosphere and Volatile Evolution) της NASA, οι ερευνητές αναγνώρισαν ένα φαινόμενο γνωστό από τη μαγνητόσφαιρα της Γης, όπου φορτισμένα σωματίδια συμπιέζονται κατά μήκος μαγνητικών δομών που ονομάζονται «σωλήνες ροής» (flux tubes), σαν οδοντόκρεμα που πιέζεται από το σωληνάριο.
Το λεγόμενο φαινόμενο Zwan-Wolf συμβάλλει στην εκτροπή του ηλιακού ανέμου γύρω από τη Γη και μελετάται εδώ και δεκαετίες. Τώρα, νέα μελέτη που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Nature Communications παρουσιάζει τις πρώτες ολοκληρωμένες παρατηρήσεις του ίδιου φαινομένου στην ατμόσφαιρα του Άρη.
«Καθώς εξερευνούσα τα δεδομένα, ξαφνικά παρατήρησα κάποιες πολύ ενδιαφέρουσες διακυμάνσεις», δήλωσε ο Christopher Fowler, επίκουρος ερευνητής στο Πανεπιστήμιο West Virginia στο Morgantown και επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης. «Δεν θα φανταζόμουν ποτέ ότι επρόκειτο για αυτό το φαινόμενο, αφού δεν είχε παρατηρηθεί ποτέ ξανά σε πλανητική ατμόσφαιρα».
Το φαινόμενο Zwan-Wolf ανακαλύφθηκε για πρώτη φορά το 1976 και μέχρι σήμερα είχε εντοπιστεί μόνο σε πλανητικές μαγνητόσφαιρες, όχι σε ατμόσφαιρες. Σε αντίθεση με τη Γη, ο Άρης δεν διαθέτει παγκόσμιο μαγνητικό πεδίο, γεγονός που επηρεάζει τον τρόπο με τον οποίο αλληλεπιδρά με τον ηλιακό άνεμο και τα φαινόμενα διαστημικού καιρού.
Στη νέα μελέτη, το φαινόμενο Zwan-Wolf παρατηρήθηκε στην ιονόσφαιρα, βαθιά μέσα στην αρειανή ατμόσφαιρα, κάτω από τα 200 χιλιόμετρα ύψος, όπου υπάρχουν σημαντικές ποσότητες ηλεκτρικά φορτισμένων σωματιδίων. Τα δεδομένα έδειξαν ότι αυτά τα σωματίδια συμπιέζονταν και αναδιανέμονταν στην ατμόσφαιρα του Άρη.
Παρότι ο Άρης διαθέτει μια επαγόμενη μαγνητόσφαιρα, δηλαδή ένα μαγνητικό πεδίο που δημιουργείται από την αλληλεπίδραση του ηλιακού ανέμου με την ιονόσφαιρά του, το πεδίο αυτό μπορεί να αλλάζει σημαντικά σε μέγεθος και σχήμα κατά τη διάρκεια έντονων φαινομένων διαστημικού καιρού. Αυτό ακριβώς παρατήρησαν ο Fowler και η ομάδα του στα δεδομένα του MAVEN, όταν μια ισχυρή ηλιακή καταιγίδα έπληξε τον Άρη.
Σύμφωνα με τα ευρήματά τους, το φαινόμενο Zwan-Wolf ενδέχεται να συμβαίνει διαρκώς στην ιονόσφαιρα του Άρη, αλλά σε επίπεδα που δεν μπορούν συνήθως να ανιχνευθούν από τα όργανα του MAVEN. Η έντονη δραστηριότητα του διαστημικού καιρού φαίνεται ότι ενίσχυσε το φαινόμενο, επιτρέποντας στους επιστήμονες να το παρατηρήσουν.
Αρχικά, η ομάδα του Fowler εντόπισε κάποιες ασυνήθιστες διακυμάνσεις στις μετρήσεις του μαγνητικού πεδίου, καθώς το διαστημόπλοιο διέσχιζε την ατμόσφαιρα. Για να εξηγήσουν το φαινόμενο, ανέλυσαν δεδομένα από διάφορα όργανα του MAVEN, συμπεριλαμβανομένων μετρήσεων του περιβάλλοντος φορτισμένων σωματιδίων στην ιονόσφαιρα. Η έρευνά τους αποκάλυψε ακόμη περισσότερα παράξενα χαρακτηριστικά στα δεδομένα. Αφού απέκλεισαν άλλες πιθανές εξηγήσεις, κατέληξαν ότι η αιτία ήταν το φαινόμενο Zwan-Wolf, το οποίο εξηγούσε όλα όσα παρατηρούσαν.
«Κανείς δεν περίμενε ότι αυτό το φαινόμενο θα μπορούσε να συμβεί ακόμη και μέσα στην ατμόσφαιρα», ανέφερε ο Fowler. «Αυτό είναι που κάνει την ανακάλυψη ακόμη πιο συναρπαστική. Εισάγει νέα φυσικά φαινόμενα που δεν έχουμε ακόμη εξερευνήσει και έναν νέο τρόπο με τον οποίο ο Ήλιος και ο διαστημικός καιρός μπορούν να αλλάξουν τη δυναμική της ατμόσφαιρας του Άρη».
Η κατανόηση του φαινομένου Zwan-Wolf στον Άρη θα βοηθήσει τους επιστήμονες να κατανοήσουν καλύτερα πώς ο διαστημικός καιρός επηρεάζει τον πλανήτη, ενώ προσφέρει νέα γνώση για το πώς μπορεί να εκδηλώνεται το ίδιο φαινόμενο και σε άλλα ουράνια σώματα χωρίς ισχυρό μαγνητικό πεδίο, όπως η Αφροδίτη και ο Τιτάνας, το φεγγάρι του Κρόνου.
Παρατηρήσεις όπως αυτή αναδεικνύουν επίσης τη σημασία της κατανόησης των επιπτώσεων που μπορούν να έχουν μεγάλα φαινόμενα διαστημικού καιρού στο περιβάλλον του Άρη και ενδεχομένως σε διαστημικά μέσα που βρίσκονται στην επιφάνειά του ή σε τροχιά γύρω από αυτόν.
«Η γνώση του τρόπου με τον οποίο ο διαστημικός καιρός αλληλεπιδρά με τον Άρη είναι ουσιώδης», δήλωσε η Shannon Curry, κύρια ερευνήτρια της αποστολής MAVEN και επιστήμονας στο Εργαστήριο Ατμοσφαιρικής και Διαστημικής Φυσικής του Πανεπιστημίου του Κολοράντο στο Boulder. «Η ομάδα του MAVEN συνεχίζει να πραγματοποιεί νέες ανακαλύψεις μέσω των δεδομένων μας και να εντοπίζει αυτές τις συνδέσεις ανάμεσα στο άστρο μας και τον Κόκκινο Πλανήτη».
Το διαστημόπλοιο MAVEN εκτοξεύθηκε τον Νοέμβριο του 2013 και τέθηκε σε τροχιά γύρω από τον Άρη τον Σεπτέμβριο του 2014. Στόχος της αποστολής είναι η μελέτη της ανώτερης ατμόσφαιρας, της ιονόσφαιρας και των αλληλεπιδράσεων του πλανήτη με τον Ήλιο και τον ηλιακό άνεμο, ώστε να διερευνηθεί η απώλεια της αρειανής ατμόσφαιρας στο Διάστημα.
Η κατανόηση αυτής της απώλειας βοηθά τους επιστήμονες να αποκτήσουν καλύτερη εικόνα για την ιστορία της ατμόσφαιρας και του κλίματος του Άρη, την παρουσία υγρού νερού στο παρελθόν και τη δυνητική κατοικησιμότητα του πλανήτη.
Το διαστημόπλοιο MAVEN, το οποίο βρίσκεται σε τροχιά γύρω από τον Άρη, έχασε την επικοινωνία με τους επίγειους σταθμούς της Γης στις 6 Δεκεμβρίου 2025. Τον Φεβρουάριο του 2026, η NASA συγκρότησε ειδική επιτροπή διερεύνησης για να αξιολογήσει την πιθανή σημερινή κατάσταση του σκάφους και τις πιθανότητες αποκατάστασης της επικοινωνίας.
Η αποστολή MAVEN αποτελεί μέρος του προγράμματος εξερεύνησης του Άρη της NASA. Ο κύριος επιστημονικός υπεύθυνος της αποστολής εδρεύει στο Εργαστήριο Ατμοσφαιρικής και Διαστημικής Φυσικής του Πανεπιστημίου του Κολοράντο στο Boulder, το οποίο είναι επίσης υπεύθυνο για τη διαχείριση των επιστημονικών επιχειρήσεων και της δημόσιας ενημέρωσης. Το Κέντρο Διαστημικών Πτήσεων Goddard της NASA στο Greenbelt του Maryland διαχειρίζεται την αποστολή MAVEN, ενώ η Lockheed Martin Space κατασκεύασε το διαστημόπλοιο και είναι υπεύθυνη για τη λειτουργία του. Το Jet Propulsion Laboratory της NASA στη Νότια Καλιφόρνια παρέχει υποστήριξη πλοήγησης και υπηρεσίες μέσω του Deep Space Network.
Διαβάστε τις Ειδήσεις σήμερα και ενημερωθείτε για τα πρόσφατα νέα.
Ακολουθήστε το Skai.gr στο Google News και μάθετε πρώτοι όλες τις ειδήσεις.
