Mars var engang varm og våd, siger forskere. Men det meste af vandet fra atmosfæren blev sandsynligvis fjernet af solvindene.
Kunstnerens gengivelse af en solstorm, der rammer Mars og striber ioner fra planetens øvre atmosfære.
Billedkredit: NASA / GSFC
Data antyder, at det meste af vandet fra atmosfæren på Mars sandsynligvis blev fjernet af solvind, oplyste forskere fra NASA i går (5. november 2015). For første gang har NASA's Mars Atmosphere and Volatile Evolution (MAVEN) rumfartøj observeret denne proces i aktion - ved at måle hastigheden og retningen for ioner, der slipper fra Mars.
Selvom Mars i dag er en kold og karrig ørken, tror forskere, at planeten var varm og våd i sin gamle fortid. Hvordan mistede Mars sin vandige atmosfære? Forskere siger, at en vigtig mistanke er solvinden - en strøm af partikler, hovedsageligt protoner og elektroner, der strømmer fra solens atmosfære omkring en million miles i timen. I modsætning til Jorden mangler Mars et globalt magnetfelt til at aflede strømmen af ladede partikler, der kontinuerligt sprænger af solen. I stedet for styrter solvinden ned i Mars's øvre atmosfære og kan accelerere ioner i rummet.
Denne datavisualisering sammenligner simuleringer af solvinden og Mars atmosfærisk flugt med nye målinger foretaget af MAVEN.
Data fra MAVEN-missionen har gjort det muligt for forskere at bestemme den hastighed, som den Martiske atmosfære i øjeblikket mister gas til rummet via stripping ved solvinden. Resultaterne afslører, at erosionen af Mars 'atmosfære øges markant under solstorme.
John Grunsfeld er astronaut og associeret administrator for NASA Science Mission Directorate i Washington. Grunsfeld sagde:
Mars ser ud til at have haft en tyk atmosfære varm nok til at understøtte flydende vand, som er en nøgleingrediens og medium for livet, som vi i øjeblikket kender det.
At forstå, hvad der skete med Mars-atmosfæren, vil informere vores viden om dynamikken og udviklingen i enhver planetarisk atmosfære. At lære, hvad der kan forårsage ændringer i en planetes miljø fra et, der kunne være vært for mikrober på overfladen til et, der ikke er, er vigtigt at vide, og er et nøglespørgsmål, der behandles i NASAs rejse til Mars.
MAVEN-målinger indikerer, at solvinden fratrækker gas med en hastighed på ca. 100 gram (svarende til ca. 1/4 pund) hvert sekund. MAVENs hovedundersøger Bruce Jakosky sagde:
Ligesom tyveri af et par mønter fra et kasseapparat hver dag, bliver tabet markant over tid. Vi har set, at den atmosfæriske erosion øges markant under solstorme, så vi tror, at tabstallet var meget højere for milliarder af år siden, da solen var ung og mere aktiv.
Derudover ramte en række dramatiske solstorme Mars 'atmosfære i marts 2015, og MAVEN fandt, at tabet blev fremskyndet. Kombinationen af større tabstal og øgede solstorme i fortiden antyder, at tab af atmosfære til rum sandsynligvis var en vigtig proces i ændring af det Martiske klima.
Gamle regioner på Mars bærer tegn på rigeligt vand - såsom funktioner, der ligner dale skåret af floder og mineralaflejringer, der kun dannes i nærværelse af flydende vand. Disse egenskaber har ført forskere til at tro, at for milliarder af år siden var Mars-atmosfæren meget tættere og varm nok til at danne floder, søer og måske endda oceaner med flydende vand.
For nylig observerede forskere, der bruger NASAs Mars Reconnaissance Orbiter, det sæsonbestemte udseende af hydratiserede salte, der indikerer saltvand med flydende vand på Mars. Imidlertid er den nuværende Martian-atmosfære alt for kold og tynd til at understøtte langvarige eller omfattende mængder flydende vand på planetens overflade.
Joe Grebowsky er MAVEN-projektforsker fra NASA's Goddard Space Flight Center i Greenbelt, Maryland. Grebowsky sagde:
Solerosion erosion er en vigtig mekanisme for tab af atmosfæren og var vigtig nok til at redegøre for væsentlig ændring i det Martiske klima.
De videnskabelige resultater fra missionen vises i 5. november 2015-udgaverne af tidsskrifterne Videnskab og Geofysiske forskningsbreve.