Astronomové, kteří zkoumají data ze sondy MAVEN na oběžné dráze kolem Marsu, při jejich analýze narazili na náhlý a prudký pokles solárních částic při průletu slunečního větru.

Současně s ním ve stejný den, 26. prosince 2022, sonda zaznamenala bizarní a překvapivou změnu v řídké marsovské atmosféře. Magnetosféra a ionosféra planety se rozšířily o tisíce kilometrů a zvětšily se víc než trojnásobně.

In Dec '22, @NASA’s MAVEN mission saw the unexpected disappearance of the solar wind, a stream of charged particles constantly emanating off the Sun. This was caused by a type of solar event that was so powerful, it created a void in its wake.
Learn more: https://t.co/PIYZl7ZkD9

— MAVEN Mission to Mars (@MAVEN2Mars) December 11, 2023

Je to vzácný pohled na to, jak se Mars chová, když se náhle změní podmínky ve sluneční soustavě, píše na svém webu americká vesmírná agentura NASA.

„Když jsme poprvé viděli data a zjistili, jak dramatický pokles slunečního větru nastal, byli jsme ohromeni, nechtěli jsme tomu věřit," cituje web astronoma Jaspera Halekase z Iowské Univerzity, který vede studii této události.

Když se solární vítr změní na supervichr

Sluneční vítr je víceméně stálý a jsou mu vystaveny všechny planety. Je to proud částic, které neustále vanou ze Slunce všemi směry a vytvářejí tlak v celé sluneční soustavě, který se vzdáleností slábne, až nakonec ustává na hranici nazývané heliopauza.

Síla tohoto proudu však může kolísat v závislosti na sluneční aktivitě. Například oblasti oslabených magnetických polí na povrchu Slunce mohou uvolňovat silnější sluneční vítr, který bombarduje soustavu silnějšími a početnějšími slunečními částicemi.

Vítr, který se 26. prosince 2022 prohnal kolem Marsu, byl však jiný. Skládal se ze dvou slunečních větrů, z rychlejšího a pomalejšího, který byl rychlejším větrem přicházejícím zezadu pohlcen. Výsledný vítr pokračoval jako jeden „solární supervichr“.

Jakmile vítr proletěl kolem Marsu, observatoř MAVEN zaznamenala výrazný pokles hustoty částic – vzácnou prázdnotu. Hustota klesla stonásobně, tlak desetkrát.

Příliš větrné Slunce

Sluneční vítr obvykle tlačí na magnetické pole (magnetosféru) planety, která na planetách, jako je Země, vzniká převážně pohybem jejich roztavených železných vnitřností.

Mars vlastní magnetosféru nemá. Je na něm pouze indukované magnetické pole, které vzniká tím, že magnetická pole obsažená ve slunečním větru se zamotají do marsovské ionosféry. Ochranný štít takového magnetického pole je výrazně slabší než u zemského magnetického pole.

Po průletu solárního supervichru se marsovská ionosféra a indukované magnetické pole rudé planety značně rozšířily směrem ven, jako kdyby si atmosféra Marsu svlékla příliš těsný korzet, popisuje událost web NASA.

Indukované magnetické pole se odmagnetovalo a vrstva mezi ním a slunečním větrem se stala mnohem klidnější než obvykle.

Tato vzácná událost by podle expertů NASA mohla přinést cenné poznatky o tom, jak Mars a jemu podobné planety jinde v galaxii ztrácí své atmosféry.

Jak by Mars vypadal, kdyby...

„To, co jsme pozorovali, leccos napovídá o tom, jak by Mars vypadal, kdyby obíhal kolem méně ‚větrné‘ hvězdy, než jakou je Slunce,“ říká astronom Halekas.

Před několika miliardami let bylo na Marsu patrně teplo a vlhko. Vyskytovaly se tam řeky i oceány. Klima chránila hustá atmosféra. V současnosti je Mars suchý a chladný.

Experti už dříve zjistili, že sluneční vítr připravil Mars o plyny v atmosféře. 

Zásadní roli v úbytku plynů měly solární bouře vysílající do okolí příval nabitých částic. Během nich atmosféra řídla nejrychleji. Rudá planeta patrně ztratila většinu plynných obalů v době, kdy bylo Slunce mnohem mladší a aktivnější.

O ionty přichází také Země. Osud podobný Marsu však naší planetě nehrozí, protože má silné a stabilní magnetické pole.

Mars’ atmosphere has been eroding for billions of years as the Sun’s energy pummels it. #AGU23

Recently, our orbiting MAVEN spacecraft detected a brief void in the solar wind, causing the Red Planet's magnetosphere to expand dramatically: https://t.co/40bFbI2ZC9 pic.twitter.com/uk3yptY8f9

— NASA (@NASA) December 12, 2023