Атмосфера Марса испаряется, и учёные засекли, как солнечный ветер вырывает газы из атмосферы Красной планеты.

После десятилетия наблюдений NASA наконец-то зафиксировала процесс, который привёл к потере значительной части атмосферы Красной планеты. Ключевую роль в этом открытии сыграла межпланетная миссия MAVEN — аппарат, созданный для изучения эволюции марсианской атмосферы.

Речь идёт о механизме распыления, при котором заряженные частицы солнечного ветра врезаются в атмосферу с огромной скоростью, выбивая из неё нейтральные атомы и молекулы в открытый космос. Это можно сравнить с прыжком в бассейн, где вместо воды — атмосфера, а вместо прыгуна — тяжёлые ионы, ускоренные Солнцем.

Ранее планетологи лишь предполагали, что распыление играет важную роль в утрате марсианской атмосферы, но не могли наблюдать этот процесс напрямую. На это указывали лишь косвенные доказательства, например, дисбаланс изотопов аргона в атмосфере. Более лёгкие изотопы встречались гораздо реже, чем ожидалось, что могло произойти только в результате их избирательного «выбивания» в космос. Именно распыление способно вызвать такой эффект.

Теперь у исследователей есть возможность наблюдать процесс распыления и изучать его в деталях. Используя три научных инструмента на борту MAVEN — анализатор солнечного ветра, магнитометр и спектрометр масс — учёные смогли зафиксировать распыление и составить его подробную карту. Карта показывает, где и с какой интенсивностью солнечные частицы взаимодействуют с атмосферой Марса, выбивая аргон на большой высоте. Собранные данные охватывают как дневную, так и ночную стороны планеты и потребовались несколько лет для их получения.

Особенно учёных удивил тот факт, что интенсивность распыления оказалась в четыре раза выше, чем предполагалось. Особенно активно этот процесс происходил во время солнечных бурь. Это подтверждает, что на раннем этапе своей истории, когда Солнце было гораздо активнее, Марс стремительно терял атмосферу из-за распыления.

Это открытие помогает понять, как Марс превратился из [психропланеты](обитаемый мир с очень холодным климатом — температура от −50 до 0 °C;) в сухую и холодную пустыню. Оно также даёт представление о том, что нужно экзопланетам и экзолунам для сохранения условий для жизни и как меняются атмосферы планет в масштабах космического времени.