Как магнитните торнадо могат да възстановят атмосферата на Меркурий

Pin
Send
Share
Send

В сравнение със Земята, Меркурий няма голяма атмосфера. И въпреки това скорошните мухомори на космическия кораб MESSENGER ясно разкриха, че Меркурий по някакъв начин задържа тънък слой газ близо до повърхността му. Откъде идва тази атмосфера?

„Атмосферата на Меркурий е толкова тънка, че би изчезнала отдавна, освен ако нещо не я попълва“, казва д-р Джеймс А. Славин от Центъра за космически полети „Годдард“ на НАСА, Greenbelt, Md.

Соларният вятър може би е виновникът. Тънък газ от електрически заредени частици, наречени плазма, слънчевият вятър духа постоянно от повърхността на слънцето с около 250 до 370 мили в секунда (около 400 до 600 километра в секунда). Според Славин това е достатъчно бързо, за да взриви повърхността на Меркурий чрез процес, наречен "разпрашване", според Славин. Някои разпръснати атоми остават достатъчно близо до повърхността, за да служат като слаба, но измерима атмосфера.

Но има уловка - магнитното поле на Меркурий пречи на пътя. Първият полет на MESSENGER на 14 януари 2008 г. потвърди, че планетата има глобално магнитно поле, както е открито за първи път от космическия апарат Mariner 10 по време на мухата на планетата през 1974 и 1975 г. Точно както на Земята, магнитното поле трябва да отклонява заредените частици далеч от повърхността на планетата. Глобалните магнитни полета обаче са пропускливи екрани и при правилните условия е известно, че те развиват дупки, през които слънчевият вятър може да удари повърхността.

По време на втория си полет на планетата на 6 октомври 2008 г., MESSENGER откри, че магнитното поле на Меркурий наистина може да бъде изключително пропускливо. Космическият кораб се натъкна на магнитни „торнадо“ - усукани снопове магнитни полета, свързващи планетарното магнитно поле с междупланетното пространство - които бяха широки до 500 мили или една трета от радиуса на планетата.

„Тези„ торнадо “се образуват, когато магнитните полета, носени от слънчевия вятър, се свързват с магнитното поле на Меркурий“, каза Славин. „Докато слънчевият вятър духа покрай полето на Меркурий, тези съединени магнитни полета се носят със себе си и се усукват във вихрови структури. Тези усукани тръби с магнитен поток, технически известни като събития за прехвърляне на поток, образуват отворени прозорци в магнитния щит на планетата, през които слънчевият вятър може да влезе и да повлияе директно върху повърхността на Меркурий. "

Венера, Земята и дори Марс имат плътна атмосфера в сравнение с Меркурий, така че слънчевият вятър никога не го прави на повърхността на тези планети, дори ако няма глобално магнитно поле по пътя, както е при Венера и Марс. Вместо това, той удря горната атмосфера на тези светове, където има противоположен ефект на този на Меркурий, като постепенно отделя атмосферния газ, докато издухва.

Процесът на свързване на междупланетните и планетарните магнитни полета, наречен магнитно свързване, е често срещан в целия космос. Той се среща в магнитното поле на Земята, където генерира и магнитни торнадо. Въпреки това, наблюденията на MESSENGER показват, че скоростта на повторно свързване е десет пъти по-висока при Меркурий.

„Близостта на Меркурий до слънцето представлява само една трета от скоростта на повторно свързване, която виждаме“, каза Славин. „Ще бъде вълнуващо да видите какво е специалното в Меркурий, за да обясните останалото. Ще получим повече улики от третия полет на MESSENGER на 29 септември 2009 г. и когато излезем в орбита през март 2011 г. “

Изследването на Славин MESSENGER е финансирано от НАСА и е тема на статия, която се появява в списанието Science на 1 май 2009 г.

MESSENGER (MErcury Surface, космическа среда, геохимия и диапазон) е спонсорирано от НАСА научно проучване на планетата Меркурий и първата космическа мисия, предназначена да орбитира планетата най-близо до Слънцето. Космическият кораб MESSENGER стартира на 3 август 2004 г. и след като мухата на Земята, Венера и Меркурий ще започне целогодишно проучване на целевата си планета през март 2011 г. Мисията ръководи д-р Шон С. Соломон от института Карнеги във Вашингтон. като главен следовател. Лабораторията за приложна физика на Университета Джон Хопкинс, Лоръл, Md., Създаде и управлява космическия кораб MESSENGER и управлява тази мисия от класа Discovery за НАСА.

Източник: НАСА

Pin
Send
Share
Send