Марс отлично защищается от солнечного ветра

Индуцированные магнитные поля в стратосфере Марса защищают его от солнечного ветра — и требуют новых идей о том, как улетучилась его теплая и плотная атмосфера.

Сегодня Марс — холодная, ледяная и сухая пустыня  с разреженной атмосферой. Однако 3–4 млрд лет назад на планете было много жидкой воды и действовали гидрологические циклы, которые указывают, что и атмосфера была плотнее, удерживая влагу и обеспечивая нагрев за счет парникового эффекта. Считается, что вся проблема Марса — в малых размерах и  нехватке расплавленного железо-никелевого ядра.

Большее притяжение лучше бы удерживало частицы атмосферы, а создаваемое токами в ядре глобальное магнитное поле защищало бы их от эрозии под действием солнечного ветра. Лишенный их Марс быстро растерял газовую оболочку, а вскоре — и воду. Однако новая работа шведских астрономов предлагает несколько иную картину: похоже, что Красная планета не так уж и беззащитна под солнечным ветром.

Стоит сказать, что солнечное излучение частично ионизирует частицы верхних слоев атмосферы Марса. Ионные токи, в свою очередь, индуцируют магнитные поля. Предполагалось, что эти поля не создают никакой существенной защиты от солнечного ветра, но Робин Рамштад (Robin Ramstad) и его коллеги из Шведского института космической физики показали, что это не так.

Ученые использовали данные датчика частиц ASPERA-3, который работает на борту европейского зонда Mars Express. Инструмент регистрировал поток ионов, покидающих марсианскую атмосферу, и эти наблюдения были соотнесены с солнечной активностью. Оказалось, что уровень ионизирующего ультрафиолетового излучения сильно влияет на  интенсивность этого потока, а вот солнечный ветер — практически нет.

По словам астрономов, это требует пересмотреть возможные темпы потери Марсом атмосферы в сторону резкого уменьшения. С учетом новых данных она вряд ли могла потерять более 0,01 бар давления даже за 3,9 млрд лет. Однако сегодня она насчитывает 0,01 бар, а для создания парникового эффекта 3,9 млрд лет назад должна была составлять минимум 1 бар. Так что теперь придется объяснить, как улетучилось все остальное.