جو فضایی اثرگذار در جو مریخی

نخستین بار، اخترشناسان آماتور دودهایی اسرارآمیز را در جو مریخ ثبت کردند. دانشمندان سیارهای هنوز به دنبال علت این پدیده هستند. اطلاعات جدید از مدارگرد آژانس فضایی اروپا، مارس اکسپرس (Mars Express)، دفع جرم از تاج خورشید (CME) را علت این پدیده میداند. CMEها انفجارهای عظیم پلاسمای داغ خورشیدی و در واقع سوپی از الکترونها و پروتونها هستند. این انفجارها میتوانند موجب پیدایش طوفانهای خورشیدی و شفقها در زمین و سیارات دیگر شوند.

CMEای عظیم تولید شده از ابرهای مغناطیسی ذرات زیراتمی

اخترشناسان آماتور در سال 2012 میلادی در دو زمان مختلف از عارضههایی ابرمانند عکسبرداری کردهاند. این عارضهها در ارتفاع 250 کیلومتری در بالای همان منطقه از مریخ دیده شده است. در مقام مقایسه، در گذشته عوارضی مشابه دیده شده است که از ارتفاع 100 کیلومتر تجاوز نکرده است. در اول فرودین 95 این ابرها در کمتر از ده ساعت منطقهای در حدود 1000 × 500 کیلومتری را پوشاندند و در حدود 10 روز قابل مشاهده بودند.

احتمالا در زمانهای گذشته مریخ دارای میدان مغناطیسی سراسری بوده است. در عصر حاضر، سیاره سرخ فقط شامل میدانهای باقیماندهای است که در بالای مناطق صخرههای مغناطیسی در پوسته مریخ تمرکز یافتهاند. میدان گسترده در سراسر سیاره میتواند ذرات خورشیدی وارد شده به جو را برای تولید شفق بکار گیرد. مدارگرد مارس اکسپرس برای اولین بار شفقها را در سال 2004 کشف کرد. اما شفقها در مقایسه با دود، ضعیف و ناپیدا هستند و دودها برای در نظر گرفتن شدن به عنوان شفق خیلی درخشان هستند.

دیوید اندرو (David Andrews) از موسسه سوئدی فیزیک فضا، نویسنده ارشد مقاله اخیر گزارش نتایج مارس اکسپرس است. او مدارکی یافته است دال بر اینکه CMEای در حدود همان زمان و همان مکان به جو مریخ برخورد کرده است.

صخره های مغناطیسی موجود در پوسته مریخ. در تصویر سمت راست میبینم که چطور این میدان ها در بالای این صخره ها ادامه دارند.

اندرو گفت: "مشاهدات پلاسمایی نشان میدهد که رویداد جوی فضایی به اندازه کافی بزرگی وجود داشته است که به مریخ برخورد کند و فرار پلاسما از جو مریخ را افزایش دهد. اما ما قادر نبودیم هیچ اثری در یون کره بینیم که ناشی از وجود دود باشد. بعلاوه، دود در طول مرز بین روز و شب در بالای منطقهای شناخته شده از میدانهای مغناطیسی پوستهای قوی، دیده شده است. جایی که معمولا یون کره به طور کلی بسیار آشفته است و بنابراین جستجو برای پیدا کردن اثرها نسبتا چالش برانگیز است."

اندرو در ادامه میگوید: "یک عقیده این است که CME ای با سرعت زیاد منجر به اختلالی قابل توجه در یون کره شود. در نتیجه، پلاسمای یون کره و میدانهای مغناطیسی، ذرات غبار و یخ موجود در ارتفاعات بالا و در قسمت بالاتر جو را به اطراف هل میدهد و سپس حتی از طریق بارهای الکتریکی به ارتفاعات بالاتری میروند. این میتواند منجر به پیدایش دودی شود که بقدری بزرگ است که اخترشناسان را قادر سازد از روی زمین قادر به دیدن آن باشند.

تصویر دیده شده از تلسکوپ فضایی هابل در می 1997 میلادی

با جستجویی در آرشیوها درمییابیم که پدیدار شدن دودها در سطح مریخ بسیار نادر است. تلسکوپ فضایی هابل در می سال 1997 میلادی این پدیده را مشاهده کرده است که درهمان زمان برخوردCME ای به زمین ثبت شده است. اگرچه مطالعات گستردهای روی این CME انجام شده است، با این حال هیچ اطلاعاتی در مورد اثر آن بر روی سیاره سرخ از مدارگردهای مریخ وجود ندارد. همچنین CMEهایی در مریخ کشف شده است که دیدن هیچ دودی در آنها گزارش نشده است. با وجود تغییر در فاصله و میدان دید مریخ از زمین، گرفتن تصویرهای زمینی خوب همواره کار دشواری است.

دمیتری تیتوف (Dmitri Titov) دانشمند پروژه مارس اکسپرس گفت: "دیگر فرآیندها نیز میتوانند در ایجاد دودها موثر باشند. اما اگر این دودها از طریق اختلالات جوی فضایی ایجاد شده باشد میتوانند به پاسخ پرسشهایی کمک کنند. اینکه چگونه مریخ بیشتر جو خود را در گذشته از دست داده است و از جهان گرم و مرطوب گذشته به مکان سرد و خشک و گرد و غباری امروزی، تغییر شکل داده است."

مترجم: فائزه بیجارچیان/ مجله نجوم

منبع: www.astronomy.com