NewFound Martian Aurora揭示了地球上的灯’s changing climate

美国国家航空航天局首先识别出一种火星帝罗拉’根据该任务的新结果,2016年2016年的Maven SpaceCraft实际上是红色星球上最常见的极光形式。奥罗拉被称为质子极光,可以帮助科学家从火星追踪水分’ atmosphere.

在地球上,极光通常被视为极地地区附近的夜空中的彩色光芒,在那里它们也被称为北部和南方灯光。然而,火星上的质子极光发生在白天并脱掉紫外线,因此人眼是看不见的,而是对Maven(Mars气氛和挥发型进化)航天器上的成像紫外光谱仪(IUV)仪器是看不见的。

Maven.’S使命是调查红星的红星如何失去大部分的大气和水,将气候从可能支持寒冷,干燥和不透视的人那里转变。由于质子极光由来自Martian水的氢气间接产生的’在失去太空的过程中,这个极光可以用来帮助跟踪正在进行的火星损失。

“在这项新的研究中,使用来自多个火星年的Maven / IUVS数据,该团队发现大气逃逸的时期与质子极光发生的增加相当,”佛罗里达州Daytona Beach的Endry-Riddle Aernaisal大学休斯·瑞克斯·瑞克斯休斯是一篇关于这项研究的牵头作者在12月12日出版的 地球物理研究,空间物理学杂志. “也许有一天,当行星际旅行变得普遍时,南夏天到达火星的旅行者将有前排席位,以观察地球的天花的火星普罗兰帝国庄严跳舞(当然,佩戴紫外线敏感护目镜时)。这些旅行者将首先见证火星的最后阶段失去其余的水到空间。”休斯在旧金山的美国地球物理联盟会议上向12月12日提出了该研究。

不同现象产生不同种类的极光。然而,地球和火星的所有极光都是由太阳能活动的动力,无论是被称为太阳风暴的高速颗粒,气体和磁场都被称为冠状大量喷射的爆发,还是太阳风中的阵风,导电气体连续吹入空间,在每小时约百万英里。例如,当暴力太阳能活动扰乱地球时,地球的北部和南方灯’S磁层,导致高速电子填充到地球中的气体颗粒中’夜间高层大气,使它们发光。类似的过程产生火星’离散和漫射极光–在火星夜间观察到的两种类型的极光。

当太阳风质子(通过强烈的热量剥离它们的静态电子的氢原子)时,质子奥罗拉形式与火星的杜斯坦的上层大气相互作用。当它们接近火星时,通过从火星氢电晕的外边缘的氢原子窃取电子,通过从氢原子窃取的电子,将太阳风中的质子转变为中性原子。当那些高速入射原子击中气氛时,它们的一些能量被释放为紫外线。

当Maven团队首次观察到Proton Aurora时,他们认为这是一个相对不寻常的发生。“起初,我们认为这些事件相当罕见,因为我们不打击’看着正确的时间和地点,”科罗拉多大学博尔德的研究科学家迈克·芬’STAMES实验室的大气和空间物理学(LASP)和研究的第二作者。“但是在仔细看来之后,我们发现质子奥罗拉在苏醒南部夏天观察中发生得多,而不是我们最初预期。”该团队发现质子极光约占他们的日常观察的约14%,这增加到80%以上的时间,只有在考虑南部夏季观察时才增加了80%。“相比之下,Iuvs在MARS上检测到漫反射极光,以较好的几何形状的轨道,并且离散的极光检测仍然在数据集中罕见,”Nick Schneider说,同性恋者和IUVS团队的领导。

与南部夏天的相关性提出了为什么Proton Aurora为什么这么普遍,它们如何用于跟踪水损失。在南夏夏季,地球也在其轨道上与阳光最近的距离,并且可能发生巨大的沙尘暴。夏季变暖和灰尘活动似乎通过强迫大气中的水蒸气来引起质子极光。太阳能极端紫外光将水分解成其组分,氢气和氧气。光氢气由火星弱束缚’重力并增强火星周围的氢电晕,增加氢气损失到空间。电晕中更多的氢气使与太阳风质子的相互作用更常见,使质子极光更频繁和更亮。

“制造火星质子极光所需的所有条件(例如,太阳风质子,延长的氢气气氛,并且没有全球偶极磁场的缺失)比制造其他类型的极光所需的那些更常见,” said Hughes. “此外,Maven之间的连接’■对大气逃逸的增加和质子极光频率和强度的增加意味着质子极光实际上可以用作代理’S发生在氢电晕周围的火星中,因此,代理是增加大气逃逸和防水的代理。”

这项研究由Maven使命提供资金。 Maven.’初级调查员依据科罗拉多大学’博尔德,科罗拉多州的大气和空间物理实验室,纳萨戈德德设施管理Maven项目。美国宇航局正在探索我们的太阳系及超越,揭开世界,明星和宇宙之谜,与我们强大的太空和地面任务队伍队伍。



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