На землі добре відомі плазмові потоки в магнітному шарі. Тепер групі шведських дослідників вперше вдалося виявити їх в атмосфері іншої, Червоної планети.
Випромінюваний сонцем сонячний вітер – потік заряджених частинок, в основному ядер водню, – потрапляючи в околиці Землі, відхиляється від своєї звичайної траєкторії і починає рухатися по траєкторіях, що визначаються лініями магнітного поля планети. Перехідна область між вільно рухомою плазмою сонячного вітру і магнітосферою Землі називається перехідним магнітним шаром.
Протягом останніх 25 років вчені регулярно спостерігали плазмові потоки в магнітномк шарі Землі, що відрізняються швидкістю і (або) щільністю від сусідніх областей. Такі потоки генерують хвилі в магнітному шарі і випромінюють альвенівські хвилі, які можуть бути виявлені наземними магнітометрами. Однак дотепер астрономи не могли зафіксувати такі хвилі в жодного іншого небесного тіла крім нашої планети.
І ось завдяки даним, зібраним космічним апаратом MAVEN, з 2014 року знаходяться на орбіті Марса, астрономи з декількох наукових центрів Швеції змогли зафіксувати магнітні потоки навколо червоної планети. Хоча магнітне поле Марса незрівнянно слабкіше земного, а магнітний шар, відповідно, менше, в ньому все ще можна виявити струмені плазми різної щільності (швидкості), зовсім як на Землі.
Всього вчені виявили три таких потоки, зафіксованих в січні 2017 року і червні 2020 року. Поки що дослідники не можуть оцінити, яку роль відіграють ці потоки в магнітосфері іншої планети. Але можна припустити, що як і на Землі вони сприяють генерації альвенівських хвиль і передачі енергії між різними частинами магнітосфери.
Оскільки MAVEN все ще функціонує, залишається надія, що вченим вдасться вловити ще більше хвиль в магнітному шарі Червоної планети. Згідно з висновками роботи, опублікованої в журналі Science Advances, для детальної оцінки параметрів магнітних потоків на Марсі буде потрібно більш велике статистичне дослідження, що охоплює всі області простору навколо планети і враховує різні параметри сонячного вітру.
У земних умовах потоки плазми в магнітному шарі формують незвичайний, недавно відкритий і на Землі вид полярних сяйв – “жерлових сяйв”. Чи існують аналогічні явища в атмосфері Марса, вченим лише належить з’ясувати.