SAN FRANCISCO - Auroras som springer ut i Martian himmel är fantastiska skärmar, och de erbjuder också viktiga ledtrådar om hur Röda planetens vatten slipper ut i sin atmosfär, rapporterade forskare den 12 december här på årsmötet i American Geophysical Union (AGU).
En typ av aurora som kallas en protonurora identifierades först på Mars 2016 med hjälp av data från rymdskeppet Mars Atmosphere and Volatile Evolution (MAVEN). Denna aurora, som förekommer på dagtid och producerar ultraviolett ljus, är osynlig för det blotta ögat, men upptäcktes av MAVENs Imaging UltraViolet Spectrograph (IUVS) instrument.
Nyligen tittade forskare närmare på Martian proton auroras, analyserade data som samlats in under åratal av observationer och beskrev sina resultat i en ny studie. De fann att dessa ororor inte är så sällsynta som ursprungligen trodde. Faktum är att de är Mars: s vanligaste aurora och de är förvånansvärt ofta, "med nästan 100% förekomst på dagssidan av planeten i södra sommaren", säger huvudstudieförfattaren Andréa Hughes, doktorand i ingenjörsfysik vid Embry -Riddle Aeronautical University i Daytona Beach, Florida.
"Att tro att sannolikheten för att se protonurora under södra sommaren på dagssidan närmar sig 100%!" Hughes berättade för Live Science. "Det tror jag var mest förvånande för mig och jag tror också för de flesta medlemmarna i laget."
Auroror på jorden visas vanligtvis när strömmar av laddade partiklar från solen - även känd som solvindar, som reser med ungefär 1 miljon km / h (1 miljon km / h) - smälter in i vår planet magnetiska fält. De högenergiska kollisionerna mellan solpartiklar och atmosfäriska gaspartiklar skapar himmelglöd som nord- och sydljuset.
Mars protonuroror börjar också med solvindar. Men i detta fall kolliderar laddade protoner med ett moln av väte som omger Mars. Där slurpar de elektroner bort från väteatomer, vilket neutraliserar protonerna. När de energiska neutrala atomerna kommer in i den lägre atmosfären i Mars, producerar deras kollisioner med molekyler ultraviolett glöd - protonururor, förklarade Hughes vid AGU.
Varför är dessa ororor så vanliga under den Martiska södra sommaren? "Vi har känt i flera år nu om säsongsvariationer i vätekorona" - molnet av väte som omger Mars - som är på sin högsta höjd runt sommarsolståndet, sade Hughes. Med andra ord, sommarmånaderna är när Mars väte moln är perfekt positionerad för att interagera ofta med solvindar och producera nästan konstant proton auroras.
Och det är inte allt forskarna upptäckte. När temperaturen stiger under sommarmånaderna, kommer stigande dammmoln att ånga bort från Marsytan. "Det gör att väte bryts samman till väte och syre, och det får det att fly," sade Hughes. "På grund av detta - och på grund av kopplingen mellan solvindprotoner som interagerar med väte i Mars 'atmosfär - vet vi att när vi ser protonurora är källan till det inte bara solvinden utan också detta vatten som bryter från varandra och förloras till rymden. "
Just nu undrar du om du skulle kunna bevittna en protonurora om du stod på Mars - men du skulle tyvärr inte göra det.
"Det är inte något som kan observeras från ytan, eftersom vi tittar på detta i ultraviolett ljus, och ultraviolett absorberas i atmosfären. Så när det kommer till ytan, skulle du inte se det," Hughes sa.
Låt oss dock säga att du var en rymdresande som anlände till Mars på dagtid under sommaren på södra halvklotet. Om du skulle skicka ultravioletta glasögon under ditt rymdskepps tillvägagångssätt, "ja, du skulle absolut kunna se denna vackra utsläppsförbättring - och kanske protonururor som dansar i atmosfären," sade Hughes.
Men eftersom mänsklig rymdflyg till Mars fortfarande är en avlägsen dröm, kan det ta ett tag innan människor upplever den otroliga inspirerande synen från första hand.
Resultaten publicerades online 12 december i tidskriften JGR Space Physics.
