רוח השמש אשמה בבריחת אטמוספירת מאדים ובהפיכתו מחמים ורטוב למדבר קר

נתוני מייבן אפשרו לחוקרים לקבוע את הקצב של בריחת הגז מאטמוספירת מאדים בשל פגיעת רוח השמש. מהממצאים עולים כי השחיקה של האטמוספרה של מאדים מוגברת באופן משמעותי במהלך סופות שמש כמו אלו שהשתוללו במארס 2015

החללית מייבן של נאס”א זיהתה את התהליך שנראה כי מילא תפקיד מפתח במעבר של האקלים של מאדים מסביבה מוקדמת, חמה ורטובה שאולי נתמכות חיים משטח לקרים , כוכב צחיח מאדים הוא היום.

נתוני מייבן אפשרו לחוקרים לקבוע את הקצב של בריחת הגז מאטמוספירת מאדים בשל פגיעת רוח השמש. מהממצאים עולים כי השחיקה של האטמוספרה של מאדים מוגברת באופן משמעותי במהלך סופות שמש. התוצאות פורסמו ב-5 בנובמבר במאמר בכתב העת סיינס ובגליון מיוחד של Geophysical Research Letters, כתב כעת של האיחוד הגיאופיסי האמריקאי.

“נראה שבעבר היתה למאדים אטמוספירה עבה חמה מספיק כדי לתמוך במים נוזליים שהוא מרכיב חיוני לחיים כפי שאנו מכירים אותם כיום. ” אמר ג’ון גרונספלד, אסטרונאוט ומנהל שותף למשימות מדעיות במטה נאס”א בוושינגטון. “הבנת מה שקרה לאטמוספירת מאדים תשפר את הידע שלנו על הדינמיקה והתפתחות של אטמוספירות כל כוכבי הלכת ותוך כך גם להבין מה עלול לגרום לכדור הארץ להפסיק להיות מתאים לחיים. זו שאלת מפתח שנאס”א מבקשת לענות עליה במסע למאדים.”

מדידות מייבן מצביעות על כך שמשבי רוח השמש מעיפים מאטמוספירת מאדים כ-100 גרם בכל שניה. כמו גניבה של כמה מטבעות מדי יום שהופכת לסכום משמעותי לאורך זמן. אומר ברוס ג’ספי, החוקר הראשי של החללית מייבן באוניברסיטת קולורדו בבולדר. “ראינו כי השחיקה באטמוספרה מתגברת באופן משמעותי במהלך סופות שמש, ולכן אנחנו חושבים ששיעורי האובדן היו בהרבה לפני מיליארדי שנים כאשר השמש הייתה צעירה ופעילה יותר.”

סדרה של סופות שמש דרמטיות פגעה באטמוספירת מאדים בחודש מארס 2015, ומייבן מצאה כי האובדן הואץ. השילוב של שיעורי אבדן גבוהים יותר וסופות שמש עשוי להעיד על כך שהפסד האטמוספירה לחלל עשוי להיות תהליך מרכזי בשינוי האקלים הקיצוני שעבר מאדים ממקום בעל אטמוספירה צפופה ומים זורמים למדבר הקר החלוד והיבש של היום.
רוח השמש היא זרם של חלקיקים, בעיקר פרוטונים ואלקטרונים, הנפלטים מאטמוספירת השמש במהירות של כמיליון קילומטרים לשעה. השדה המגנטי שנוצר על ידי רוח השמש בזרימתה לעבר מאדים יכולה ליצור שדה חשמלי, כמה שטורבינה על כדור הארץ משמשת לייצור חשמל. שדה חשמלי זה מאיץ אטומי גז טעונים חשמלית המכונים יונים באטמוספרה העליונה של מאדים ומעיף אותם לחלל.

מייבן כבר בוחנת את השעת חלקיקי רוח שמש והקרינת העל-סגולה של השמש על החלק העליוןן של אטמוספירת מאדים. הממצאים האחרונים מעידים על אבדן מוגבר בשלושה איזורים שונםי של כוכב הלכת האדום. איזור “הזנב” שבו רוח השמש זורמת מאחורי מאדים, מעל קטבי מאדים ומענן מוגבר של גז המקיף את מאדים. המדענים קבעו כי כמעט 75 אחוזים מהיונים נהואים מגיעים מאזור הזנב, וכמעט 25 אחוזים מאזור הפלומה, עם תרומה קטנה מהענן המורחב המקיף את מאדים..

במאדים איזורים עתיקים רבים המעידים על זרימת מים, בדומה לעמקים המגולפים על ידי נהרות ומרבצי מינרלים הנוצרים רק בנוכחות מים נוזליים. תכונות אלו הובילו את מדענים לחשוב שלפני מיליארדים שנים, האטמוספירה של מאדים הייתה צפופה וחמימה מספיק כדי ליצור נהרות, אגמים ואוקיינוסים.

לאחרונה, צפו חוקרים באמצעות Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) של נאס”א בעופעה העונתית של מים מליחים הזורמים כיום על פני השטח של מאדים (תגלית שעוררה הדים רבים). עם זאת, האטמוספרה הנוכחית של מאדים קרה ודקה מכדי לתמוך בכמויות גדולות של מים נוזליים למשך זמן רב.

“שחיקת שמש-רוח היא מנגנון חשוב לירידה באטמוספרה, והייתה חשוב מספיק כדי להסביר לשינוי משמעותי באקלים של מאדים,” אמר ג’ו Grebowsky, מדען בפרויקט מייבן ממרכז טיסות חלל גודארד של נאס”א בגרינבלט, מרילנד. “מייבן גם לומד תהליכי אובדן אחרים – כגון הפסד כתוצאה מהשפעה של יונים או בריחה של אטומי מימן – ואלה רק יגבירו את החשיבות של בריחה באטמוספרה.”

המטרה של משימת מייבן ששוגרה למאדים בנובמבר 2013, היא לקבוע כמה אטמוספירה ומים הפסיד מאדים לחלל. זו המשימה הראשונה המוקדשת להבנה כיצד השמש משפיעה על אטמופסירת מאדים. מייבן פועלת במאדים קצת יותר משנה ותשלים את המשימת המדעית העיקרית שלה ב -16 בנובמבר.
לידיעה באתר ה-AGU

נאס”א מאשרת: מים זורמים במאדים היום

מאדים היה מכוסה באוקיאנוס עמוק למשך 1.5 מיליארד שנה

באז אלדרין, אסטרונאוט אפולו 11 בירושלים: צריך לבנות מושבת קבע על מאדים