Mars to coś więcej niż tylko zakurzona czerwona kula. To dynamiczna planeta. Czasami Słońce aktywnie wpływa na swój klimat.
Planetolodzy odkryli niesamowity fakt: wybuchy energetycznych cząstek ze Słońca mogą ogrzać dolne warstwy atmosfery Marsa. Dzieje się tak szczególnie w okresach silnych burz piaskowych. Wyłania się nieoczekiwane połączenie: pogoda kosmiczna krzyżuje się z lokalnym klimatem.
„Zdarzenia związane z cząsteczkami energetycznymi na Słońcu (SEP) są powodowane przez rozbłyski słoneczne i koronalne wyrzuty masy (CME)” – wyjaśnia Lana Williams, astronom z Uniwersytetu w Lancaster. Jej zespół zauważa, że takie eksplozje uwalniają naładowane cząstki o wysokiej energii. Mars jest narażony na ich intensywny wpływ. Dlaczego? Ze względu na cienką atmosferę i brak silnego globalnego pola magnetycznego. Ziemia ma takie pole, ale Mars nie.
Poprzednie badania wykazały, że cząstki te jonizują górne warstwy atmosfery, powodując rozproszoną zorzę polarną i zakłócenia sygnałów radiowych. Ale co z niższą atmosferą, gdzie występuje pogoda? Niewiele o tym wiedziano. Burze piaskowe w naturalny sposób ogrzewają region, pochłaniając światło słoneczne. Jest to proces standardowy.
Jednakże wzór tego ogrzewania był dziwny. Zbyt niezwykłe jak na jedną burzę. Naukowcy zdali sobie sprawę, że sama burza nie może wyjaśnić całego efektu.
Williams i jej zespół przeanalizowali pięć konkretnych wydarzeń SEP na Marsie. Chcieli wiedzieć, czy długotrwałe rozbłyski mogą ogrzać niższe warstwy atmosfery. Cztery zdarzenia nie dały jednoznacznych wyników: nie zaobserwowano żadnych oznak dodatkowego ciepła. Następnie w czerwcu 2018 r. odbyło się piąte wydarzenie.
Zbiegło się to z rozszerzającą się globalną burzą piaskową. Burza, która zabiła łazik Opportunity należący do NASA.
Podczas tego konkretnego zdarzenia odkryli dowody nagrzewania się niższych warstw atmosfery. „Spodziewaliśmy się pewnego wpływu na temperatury, ale wyraźne dowody widzieliśmy dopiero podczas globalnej burzy” – mówi Williams. Zbieg okoliczności wskazuje na interakcję, a nie na niezależne działania. Atmosfera reaguje na kilka czynników jednocześnie.
Aby to ustalić, wykorzystali dane z dwóch kluczowych orbiterów: należącego do NASA MAVEN (Mars Atmphere and Volatiles Evolution) i europejskiego Trace Gas Orbiter. Porównali obserwacje z oczekiwanymi profilami z marsjańskiego modelu klimatycznego. Temperaturę monitorowano przed, w trakcie i po każdym wydarzeniu SES.
„Burze piaskowe nie były nawet częścią naszego pierwotnego planu” – przyznał Williams. Znalezienie ich w połączeniu z ciepłem było niespodzianką. Wskazuje to na złożoną interakcję: pogoda kosmiczna i warunki lokalne.
Wyniki te zaprezentowano w tym tygodniu podczas spotkania NAM 2026 w Birmingham w Wielkiej Brytanii.
Lana Williams i in. Czy zdarzenia związane z cząsteczkami energetycznymi Słońca wpływają na temperaturę niższych warstw atmosfery Marsa? NAM2026.
