Солнечная «супервспышка» привела к рекордной концентрации электронов в атмосфере Марса
Европейские ученые впервые измерили, как солнечные «супервспышки» воздействуют на атмосферу Марса. Исследование показало, что помимо резкого увеличения числа заряженных частиц, буря вызывает временные сбои в работе бортовых систем орбитальных аппаратов.
В мае 2024 года Земля пережила сильнейшую за 20 лет солнечную бурю, вызвавшую мощные полярные сияния. Однако ее влияние добралось и до Марса, где последствия оказались еще более масштабными. Европейское космическое агентство (ЕКА) 5 марта 2026 года опубликовало результаты анализа данных, собранных орбитальными аппаратами Mars Express и Trace Gas Orbiter (TGO) в момент «супервспышки». Исследование опубликовано в журнале Nature.
Радиационный монитор на борту TGO зафиксировал за 64 часа дозу облучения, эквивалентную 200 обычным дням. Но главный сюрприз ждал ученых при анализе состояния марсианской атмосферы. Используя метод радиозатмения, исследователи смогли измерить концентрацию электронов в разных слоях.
«Воздействие было поразительным: верхние слои атмосферы Марса были заполнены электронами. Это была самая сильная реакция на солнечную бурю, которую мы когда-либо видели на Марсе», — сказал ведущий автор исследования, научный сотрудник ЕКА Джейкоб Пэрротт.
Анализ показал, что на высоте около 110 км плотность электронов выросла на 45%, а на высоте 130 км — на рекордные 278%. Это самое большое количество электронов, которое когда-либо наблюдалось в этом слое марсианской атмосферы.
Прохождение столь мощного потока заряженных частиц не прошло бесследно для техники: у обоих аппаратов возникли сбои в работе бортовых компьютеров. Однако зонды изначально были спроектированы с учетом подобных факторов — оснащены радиационно-стойкими компонентами и специальными системами для обнаружения и устранения сбоев, поэтому быстро вернулись в строй.
Метод радиозатмения между двумя аппаратами, использованный учеными, применяется на Марсе всего около пяти лет. До этого его десятилетиями использовали для изучения Солнечной системы. Метод заключался в передаче радиосигнала от автоматической станции Mars Express на TGO в момент, когда он исчезал за марсианским горизонтом. Он был искажен различными слоями атмосферы Марса, прежде чем поступил на орбитальный аппарат, что и позволило ученым получить дополнительную информацию о каждом слое. Исследователи также использовали наблюдения аппарата NASA MAVEN, чтобы подтвердить плотность электронов.
Ученые установили, что события мая 2024 года включали три типа солнечной активности: вспышку рентгеновского излучения, выброс высокоэнергичных частиц и корональный выброс массы. Совместное действие этих факторов привело к тому, что заряженная плазма и излучение обрушились на Красную планету, сталкиваясь с нейтральными атомами атмосферы и наполняя область электронами с заряженными частицами.
Эти наблюдения важны не только для понимания прошлого Марса, который, как известно, потерял большую часть своей атмосферы именно под воздействием солнечного ветра, но имеют и практическое значение. Высокая концентрация электронов может блокировать радиосигналы, используемые для исследования поверхности планеты, и должна учитываться при планировании будущих исследований.
Ранее аппарат MAVEN впервые зафиксировал на Марсе явление, похожее на молнию. Это был низкочастотный радиосигнал, который называют свистящим атмосфериком.
Иллюстрация ESA
Самое популярное
