Πως ο Ήλιος έκλεψε το νερό και τον αέρα του Άρη

Εντυπωσιακά τα πρώτα δεδομένα που μεταδίδει η αποστολή MAVEN της NASA


Οι πρώτες εικόνες που μεταδίδει η αποστολή Maven της NASA, ένας δορυφόρος που τέθηκε σε τροχιά γύρω από τον Άρη τον περασμένο μήνα, προσφέρουν νέα στοιχεία για την απώλεια της ατμόσφαιρας και του νερού από τον έρημο σήμερα πλανήτη.
Το σκάφος κατέγραψε σύννεφα ατόμων υδρογόνου, άνθρακα και οξυγόνου τα οποία δραπετεύουν από την ατμόσφαιρα του Άρη και χάνονται στο διάστημα -μια διαδικασία που συνεχίζεται εδώ και τρία δισεκατομμύρια χρόνια και άφησε τον πλανήτη παγωμένο και στεγνό.


Σύννεφα ατομικού άνθρακα, οξυγόνου και υδρογόνου χάνονται από την ατμόσφαιρα του Άρη (Πηγή: University of Colorado / NASA)

Προηγούμενες αποστολές της NASA έχουν δείξει με σχετική βεβαιότητα ότι ο Άρης ήταν κάποτε θερμός, διέθετε πυκνή ατμόσφαιρα και καλυπτόταν από λίμνες και θάλασσες που θα μπορούσαν να φιλοξενούν ζωή.

Αυτό όμως άλλαξε πριν από περίπου τρία δισεκατομμύρια χρόνια, όταν ο πλανήτης άρχισε να χάνει την ατμόσφαιρά του. To Μaven, το οποίο εκτοξεύτηκε το Νοέμβριο του 2013 και τέθηκε σε τροχιά στις 21 Σεπτεμβρίου φέτος, είναι η πρώτη αποστολή που σχεδιάζεται ειδικά για να λύσει το μυστήριο της χαμένης ατμόσφαιρας.

Η Γη διατήρησε το νερό και την πυκνή ατμόσφαιρά της κυρίως χάρη στο μαγνητικό πεδίο της, το οποίο εκτρέπει τα επικίνδυνα φορτισμένα σωματίδια που εκπέμπει διαρκώς ο Ήλιος. Το πεδίο πηγάζει από την κίνηση του λιωμένου σιδήρου από το οποίο αποτελείται ο εσώτερος πυρήνας του πλανήτη και ουσιαστικά λειτουργεί σαν γιγάντιο δυναμό.

Το μυστήριο και η αποστολή

Άγνωστο πώς, ο Άρης έχασε το μαγνητικό πεδίο που πιθανότατα διέθετε στα αρχικά στάδια της ζωής του. Και αυτό άφησε την ατμόσφαιρα του πλανήτη ευάλωτο στην επίδραση του Ήλιου. Οι πρώτες εικόνες του Maven δείχνουν ότι το φαινόμενο συνεχίζεται μέχρι και σήμερα, με τον Ήλιο να κλέβει ακόμα υλικό από την αραιή ατμόσφαιρα του Άρη, η οποία είναι σήμερα 100 φορές πιο αραιή από της Γης.

Τα σωματίδια που εκπέμπει ο Ήλιος, γνωστά ως ηλιακός άνεμος, συγκρούονται την ατμόσφαιρα και την συμπαρασύρουν στο Διάστημα. Αυτό είναι μια συνεχής διαδικασία, η οποία όμως εντείνεται δραματικά όταν ο Ήλιος ξεσπά σε εκρήξεις, γνωστές ως ηλιακές εκλάμψεις και εκτινάξεις στεμματικού υλικού.

Το Maven πρόλαβε να δει το σύννεφο σωματιδίων από μια εκτίναξη στεμματικού υλικού να φτάνει στον Άρη στις 29 Σεπτεμβρίου. Δεν μπόρεσε όμως να παρατηρήσει την αντίδραση της ατμόσφαιρας, καθώς δεν είχαν ενεργοποιηθεί ακόμα όλα τα όργανά του. Το σκάφος κατάφερε ωστόσο να απεικονίσει σύννεφα ατομικού υδρογόνου, οξυγόνου και άνθρακα που χάνονται από την ατμόσφαιρα στο Διάστημα.

Υδρογόνο

Το σύννεφο υδρογόνου είναι μακράν το μεγαλύτερο, αφού εκτείνεται στο Διάστημα σε απόσταση δεκαπλάσια από την ακτίνα του Άρη. Τα άτομα υδρογόνου, οξυγόνου και άνθρακα προέρχονται από τη διάσπαση μορίων νερού και διοξειδίου του άνθρακα λόγω της επίδρασης της ηλιακής ακτινοβολίας και του ηλιακού ανέμου στα ανώτερα στρώματα της ατμόσφαιρας.

Τα σύννεφα καταγράφηκαν με το Φασματόμετρο Υπεριώδους Απεικόνισης, ένα όργανο που καταγράφει το ηλιακό φως που ανακλάται από τα αδέσποτα άτομα. Οι εικόνες λήφθηκαν όταν το Maven κινούνταν σε μεγάλη απόσταση από τον Άρη, συμπληρώνοντας μια ελλειπτική τροχιά κάθε 35 ώρες.

Έκτοτε το σκάφος έχει πλησιάσει τον πλανήτη και ολοκληρώνει μια περιφορά κάθε 4,6 ώρες. Από αυτή την απόσταση θα μπορέσει να μελετήσει καλύτερα την απόδραση πτητικών ουσιών από την ατμόσφαιρα, δεν θα μπορεί όμως να δει πόσο βαθιά στο Διάστημα εκτείνονται τα σύννεφα.

Τις επόμενες εβδομάδες οι υπεύθυνοι της αποστολής στο Εργαστήριο Αεριώθησης (JPL) και το Κέντρο Διαστημικής Πτήσης «Γκόνταρντ» της NASΑ θα ενεργοποιήσουν και τα υπόλοιπα όργανα του Maven, το οποίο έτσι θα είναι έτοιμο να αρχίσει την κύρια φάση της αποστολής του.

Μέχρι τότε, όμως, o δορυφόρος θα παραμείνει απασχολημένος. Εντός της εβδομάδας θα στρέψει τα μάτια του στον κομήτη Siding Spring, ο οποίος θα περάσει «ξυστά» από τον Άρη στις 19 Οκτωβρίου.

Πηγή: Το Βήμα science