美国国家航空航天局(NASA)的太空任务,名为MAVEN,提供了关于火星极光的新视角,揭示了太阳风如何与红色星球的大气层相互作用。通过详细的观测,发现这些光现象在没有全球磁场的情况下发生,这与地球上的情况不同。
MAVEN对火星极光的发现
与地球不同,地球的铁核产生了磁防护层,而火星几千年来一直缺乏这种发电机。然而,MAVEN探测到火星地壳中的剩余磁场在引导高能粒子方面起着重要作用。
一个重要的发现是识别出三种类型的极光:弥散极光、质子极光和离散极光。每一种极光都响应于由太阳风或大规模太阳耀斑的影响引起的特定大气现象。
弥散极光在夜半球的大面积区域扩展,由日冕物质抛射触发。这些极端的太阳事件允许高能电子深入大气层,几乎在整个火星上产生紫外光辉。
另一方面,离散极光与南半球岩石中的局部磁异常有关。在这里,剩余磁场充当电子进入上层大气的通道。
第三种类型,质子极光,是由MAVEN在火星的昼侧发现的。当太阳风中的质子将火星日冕中的氢原子转化为中性氢原子时,它们穿过磁屏障并在撞击火星热层时发出紫外光。
MAVEN团队注意到,这种现象在火星南半球的夏季更为频繁和强烈。IUVS(成像紫外光谱仪)在捕捉由于这些长期的能量相互作用而逐渐消失的火星大气方面发挥了关键作用。
根据NASA的科学家们的说法,了解极光为探索火星的水历史和潜在宜居性提供了一个独特的窗口。这些观测不仅重新定义了行星物理学,还为研究遥远的系外行星大气提供了框架。
得益于MAVEN,航空航天科学在理解在其恒星的持续攻击下岩石世界的演变方面取得了进展。



