Эмиратский космический зонд «Надежда» обнаружил на Марсе полярное сияние нового типа – извилистое дискретное. Оно состоит из длинных червеобразных полос эмиссии возбужденных электронов в верхних слоях атмосферы. Линии простираются на тысячи км от дневной до ночной стороны Марса.
Полярное сияние, или аврора, появляется в небе, провоцируется солнечным ветром – потоком ионизированных частиц, исходящим от Солнца со скоростью 300-1200 км/с. Когда эти частицы достигают магнитного поля Земли, они сливаются с атмосферой и окрашивают ее в разноцветные полосы. При этом цвет зависит от вида газовых частиц.
Из-за отсутствия глобального и наличия локальных магнитных полей на Марсе ранее наблюдали три типа полярных сияний — протонные, диффузные и точечные. Точечное полярное сияние возникает над магнитными минералами в коре планеты, протонное как следствие взаимодействия между солнечным ветром и водородом в тонкой атмосфере планеты.
Новое открытие на Марсе исследователи относят к диффузному сиянию. Оно поставило ученых в тупик, поскольку возникли новые вопросы о взаимодействии между атмосферой Марса, магнитными полями планеты и солнечным ветром.
В июне 2021 года космический аппарат прислал на Землю фотографии дискретного полярного сияния в атмосфере на ночной стороне Марса. Снимки сделал спектрометр ультрафиолетового излучения (EMUS) космического аппарата во время солнечной бури.
EMUS собирает данные на длине волны 130,4 нм и показывает, как электроны солнечного ветра влияют на атомы и молекулы в верхних слоях атмосферы планеты. Вновь открытое полярное сияние одно из самых ярких и обширных из всех, зафиксированных миссией на Марсе за год наблюдений.
В марте 2022 года космический зонд «Надежда» прислал на Землю снимки пыльной бури на Красной планете. Ученые смогли наблюдать, как развивается шторм, которые распространяется на горы и кратеры.
Хотя атмосфера Марса намного тоньше, чем у Земли, ее все равно достаточно для создания ветров. Они легко подхватывают мелкие частицы пыли, создавая бурю, достаточно сильную, чтобы покрыть всю планету дымкой. Работа зонда позволила понять, как штормы развиваются с течением времени.
В начале марта 2022 года космический аппарат прислал на Землю фотографии Фобоса – крупнейшего спутника Марса и одного из самых маленьких естественных спутников в Солнечной системе. Зонд «Надежда» сделал снимок, когда находился на высоте около 20 тысяч километров над красной планетой.
С момента выхода на орбиту 9 февраля 2021 года космический корабль сделал тысячи снимков Марса. В 2021 году он прислал на Землю фотографии дискретного полярного сияния в ночной атмосфере Марса.
Чтобы зафиксировать световые эффекты, ученые использовали ультрафиолетовый спектрометр. Изображения помогут ученым понять взаимодействие между солнечной радиацией, магнитными полями Марса и его атмосферой. Станция «Надежда» также прислала на Землю фотографии водородной короны Марса.
Задача зонда – составить полную картину о марсианской атмосфере, с учетом сезонных и ежедневных изменений. Всего межпланетная станция отправит на Землю более 1 террабайта данных, которые будут распределены по 200 академическим и научным учреждениям по всему миру.
«Научная фаза» миссии продлится до апреля 2023 года. Стоимость проекта составила 735 млн дирхамов (US$ 201 млн). Космический аппарат с национальным флагом ОАЭ на корпусе преодолел расстояние в 493 млн км.
