Nəhəng dalğalar Marsın atmosferini kosmosa aparır
Boston Universitetinin rəhbərliyi ilə aparılan və Science Advances jurnalında dərc olunmuş yeni bir araşdırma göstərir ki, bu atmosfer itkisi su üzərində hərəkət edən küləyin əsməsinə bənzəyə bilər. Yer kürəsində su hövzəsinin üzərindən keçən külək dalğalar və burulğanlar yarada bilər. Marsda günəş küləyi yuxarı atmosferin xarici sərhədini “qarışdıraraq” oxşar təsir göstərir.
Bu qarşılıqlı təsir Kelvin-Helmholtz dalğaları adlanan nəhəng sərhəd dalğaları yaradır.
İlk müəllif, BU-nun İncəsənət və Elmlər Kolleci ilə Mühəndislik Kolleci arasında əməkdaşlıq çərçivəsində BU-nun Kosmik Fizika Mərkəzində tədqiqatçı alim olan Çi Çjanq, həmkarları ilə birlikdə MAVEN və Tianwen-1 missiyalarından əldə edilən məlumatları təhlil etmək üçün çalışdı. Tianwen-1 Marsa çatmazdan əvvəl gələn günəş küləyini ölçdü, MAVEN isə planetin yaxınlığından qaçan atmosfer ionlarını izlədi.
Tədqiqatçılar iki müşahidə dəstini birləşdirməklə dəyişən günəş küləyi şəraitini Mars atmosfer hissəciklərinin kosmosa hərəkəti ilə birbaşa müqayisə edə bildilər.
İki kosmik gəmi atmosferdən qaçışı aşkar etdi
Yuxarı atmosferdəki böyük plazma buludları tədqiqatçıların atmosfer ionlarının “kütləvi qaçışı” adlandırdığı bir şeyi yarada bilər. Alimlər əvvəllər bu buludların necə əmələ gəlməsi ilə bağlı bir neçə mümkün izahat təklif etmişdilər, lakin birbaşa dəlillər məhdud olduğundan onların mənşəyi qeyri-müəyyən olaraq qalmışdı.
Əsas maneələrdən biri tək bir kosmik gəminin Marsın yuxarı axınında toxunulmamış günəş küləyini müşahidə edə bilməməsi və eyni zamanda planetə daha yaxından yayılan atmosfer ionlarını ölçə bilməməsi idi.
Nature Communications jurnalında dərc olunmuş əvvəlki bir araşdırmada Zhang və həmkarları MAVEN və Tianwen-1-dən eyni vaxtda aparılan ölçmələrin gələn günəş küləyindəki dəyişiklikləri Mars ətrafındakı şərtlərlə əlaqələndirə biləcəyini göstərdilər. Yeni Science Advances tədqiqatı bu işə əsaslanır və Kelvin-Helmholtz dalğalarını atmosfer ion itkisinin arxasında duran mühüm mexanizm kimi müəyyən edir.
Tədqiqatçılar bu dalğaların atmosferdən çıxma ilə əlaqəli böyük plazma buludlarını yaratdığına dair açıq dəlillər tapdılar. Onlar həmçinin prosesin Mars ətrafında bərabər paylanmadığını da aşkar etdilər.
“Bunun əvəzinə, günəş küləyi elektrik sahəsinin istiqamətindən asılı olaraq, əsasən planetin bir tərəfində müşahidə olunur”, – deyə Çjan bildirib.
Tapıntılar Kelvin-Helmholtz dalğaları ilə Marsdan artan atmosfer ionlarının qaçışı arasında birbaşa əlaqə yaradır.
Marsı qurudan dalğaların ölçülməsi
Zhang qeyd etdi ki, “Gələcək tədqiqatlar Kelvin-Helmholtz dalğalarının əmələ gəlməsi və böyüməsinə kömək edən şərtlərin müəyyən edilməsinə və onların Marsdan atmosferdən qaçışa nə qədər töhfə verdiyinin müəyyən edilməsinə yönələcək”.
Bu sualları cavablandırmaq üçün əlavə kosmik gəmi ölçmələri və qabaqcıl kompüter simulyasiyaları tələb olunacaq. MAVEN hazırda missiyasının son mərhələsinə doğru irəliləyir, lakin tədqiqatçılar gələcək missiyaların işini davam etdirəcəyini gözləyirlər.
“Onun zəngin elmi irsi NASA-nın artıq başlayıb Marsda günəş-külək səbəbindən atmosfer itkisini araşdırmaq üçün yeni mühüm fürsət yaradan ESCACADE missiyası ilə tamamlanacaq”, – deyə Çjan bildirib.
BU Kosmik Fizika Mərkəzinin müəllimi və İncəsənət və Elmlər Kollecinin astronomiya üzrə dosenti Çuanfei Donq bildirib ki, “Bu dalğaların nə vaxt əmələ gəlmə ehtimalının ən yüksək olduğunu, necə təkamül keçirdiklərini və atmosferdən çıxma sürətini nə qədər artıra biləcəklərini bilmək istəyirik. Bu proses bəzi ekzoplanetlər də daxil olmaqla, güclü maqnit sahəsi olmayan digər planetlərdə də baş verə bilər.”
Marsın İtirilmiş Yaşayış Qabiliyyətinə dair Bir İpucu
Atmosferdən qaçışın başa düşülməsi Marsın tarixində baş verən dramatik dəyişiklikləri izah etməyə kömək edə bilər.
“Marsın bir vaxtlar daha qalın atmosferi və səthində maye su olduğu, potensial olaraq yaşayış üçün yararlı olduğu düşünülür. Bu gün gördüyümüz soyuq və quru planetə necə çevrildiyini anlamaq, planet mühitinin zamanla necə inkişaf etdiyini anlamaq üçün vacibdir”, – deyə Çjan bildirib.














