Emirates Mars Mission fängt globale Fotos der diskreten Aurora des Mars ein

DUBAI, 30. Juni 2021 (WAM) -- Die Emirates Mars Mission, die erste interplanetare Erkundung durch eine arabische Nation, hat heute die ersten globalen Bilder des Mars im fernen Ultraviolett veröffentlicht, die neue Einblicke in das Phänomen der diskreten Aurora in der nächtlichen Marsatmosphäre ermöglichen. Die Bilder haben revolutionäre Auswirkungen auf unser Verständnis der Wechselwirkungen zwischen der Sonnenstrahlung, den Magnetfeldern des Mars und der Planetenatmosphäre.

"Diese einzigartigen globalen Schnappschüsse des diskreten Polarlichts auf dem Mars sind das erste Mal, dass solch detaillierte und klare Beobachtungen global sowie über bisher unbeobachtbare Wellenlängen gemacht wurden. Die Implikationen für unser Verständnis der Mars-Atmosphäre und -Magnetosphäre sind enorm und liefern neue Unterstützung für die Theorie, dass Sonnenstürme nicht notwendig sind, um die Mars-Aurora anzutreiben", kommentierte die wissenschaftliche Leiterin der Emirates Mars Mission, Hessa Al Matroushi.

Die Bilder, die mit dem EMUS-Instrument (Emirates Mars Ultraviolet Spectrometer) der Hope-Sonde aufgenommen wurden, zeigen ein geisterhaftes Leuchten, das als diskretes Polarlicht bekannt ist. Ihre komplizierten Muster zeichnen die Regionen nach, in denen die rätselhaften Magnetfelder der Marskruste wie ein Trichter wirken, um schnelle Elektronen aus dem Weltraum in die Atmosphäre zu leiten, wodurch sie ähnlich wie die Aurora auf der Erde schimmern. Dieser Einfluss lokaler Magnetfelder ist ein einzigartiges Merkmal des Roten Planeten, da der Mars im Gegensatz zur Erde kein globales Magnetfeld besitzt, das vom Planetenkern erzeugt wird. Als empfindlichstes Ultraviolett-Instrument, das bisher den Mars umkreist hat, ist EMUS in der Lage, diese dynamischen Polarlicht-Ereignisse global mit hoher Auflösung und über einen weiten Bereich von Wellenlängen abzubilden und so ein noch nie dagewesenes Fenster auf die Wechselwirkung der Atmosphäre mit solaren Teilchen zu öffnen.

Während frühere Studien die Theorie aufgestellt hatten, dass das diskrete Polarlicht mit den Magnetfeldern des Mars zusammenhängt, und die bisherigen Beobachtungen mit dieser Theorie übereinstimmten, waren frühere Bilder dieses Phänomens in dieser Qualität nur als künstlerische Eindrücke verfügbar gewesen.

"Wir haben zehn Jahre der Erforschung der Mars-Aurora mit zehn Minuten Beobachtungen völlig über den Haufen geworfen", sagte der stellvertretende wissenschaftliche Leiter von EMM, Justin Deighan. "Die Daten, die wir erfassen, bestätigen das enorme Potenzial, das wir jetzt haben, um die Mars-Aurora und die Wechselwirkungen zwischen den Magnetfeldern des Mars, der Atmosphäre und den solaren Teilchen mit einer Abdeckung und Empfindlichkeit zu erforschen, von der wir bisher nur träumen konnten. Diese spannenden Beobachtungen gehen weit über die ursprünglichen wissenschaftlichen Ziele der Emirates Mars Mission hinaus."

Als eines von drei Instrumenten an Bord der Mars Hope Probe ist das Hauptwissenschaftsziel von EMUS die Messung von Sauerstoff und Kohlenmonoxid in der Thermosphäre des Mars sowie die Variabilität von Wasserstoff und Sauerstoff in der Exosphäre. Mitglieder des Wissenschaftsteams, die zuvor an der MAVEN-Mission gearbeitet hatten, erkannten das Potenzial des empfindlicheren EMUS-Instruments, neue Aspekte der Polarlichtphänomene des Mars zu erfassen, aber die Ergebnisse der ersten Beobachtungen haben ihre kühnsten Erwartungen übertroffen.

Bisher wurden drei Arten von Polarlichtern rund um den Mars beobachtet: Die diffusen Polarlichter werden nur während intensiver Sonnenstürme beobachtet, wenn Wechselwirkungen mit den energiereichsten Teilchen die Atmosphäre um den gesamten Planeten zum Leuchten bringen. Im Gegensatz dazu ist das diskrete Polarlicht stark lokalisiert und die bisherigen Beobachtungen scheinen die Theorie zu bestätigen, dass es direkt mit den lückenhaften Magnetfeldern zusammenhängt, die von magnetisierten Mineralien auf der Marsoberfläche erzeugt werden. Beide Aurora-Arten werden auf der Nachtseite des Mars beobachtet, während eine dritte Klasse, die Protonen-Aurora, auf der Tagseite des Mars gemessen wurde und durch Wechselwirkungen zwischen dem Sonnenwind und dem Wasserstoff in der Exosphäre des Mars verursacht wird. Diese drei Arten von Polarlichtern wurden zuvor von ultravioletten Instrumenten an Bord der Mars Express und MAVEN Missionen, die den Mars umkreisen, identifiziert, aber klare globale Bilder der einzelnen Polarlichter waren bis zu den neuen Beobachtungen von EMM schwer zu finden.

"Die Mars-Aurora sind ein Gebiet von intensivem Interesse für die weltweite wissenschaftliche Gemeinschaft und ihre Untersuchung hat ein enormes Potenzial, unser Verständnis der Mars-Atmosphäre und ihrer Wechselwirkung mit dem Planeten und der Sonnenenergie herauszufordern, zu erweitern und zu vertiefen", sagte Matroushi. "Wir hatten die Hoffnung, dass EMUS einen Beitrag in diesem Bereich leisten kann, aber wir wissen jetzt mit absoluter Sicherheit, dass dieser Beitrag bahnbrechend sein wird."

Übersetzt von: Adel Abdel Zaher.

http://wam.ae/en/details/1395302948798