Неожиданное открытие на Марсе

Даже когда NASA продолжает пытаться восстановить связь с космическим аппаратом MAVEN, который замолчал в конце 2025 года, ученые, анализирующие его данные, обнаружили в атмосфере Марса явление, которое до сих пор наблюдалось только вокруг планет с сильным магнитным полем, таких как Земля.

По словам исследователей, это открытие может помочь ученым лучше понять, как космическая погода формирует миры, лишенные защитного магнитного щита, включая такие планеты, как Венера и самый крупный спутник Сатурна — Титан.

Это явление, известное как эффект Цвана-Вольфа, помогает отклонять солнечный ветер — постоянный поток заряженных частиц, исходящий от Солнца — при его столкновении с магнитной средой планеты. На Земле мощное магнитное поле, возникающее глубоко в ядре планеты, создает огромный защитный пузырь, или магнитосферу, который постоянно перенаправляет эти частицы вокруг планеты. Однако Марс потерял большую часть своего глобального магнитного поля миллиарды лет назад и сегодня обладает лишь гораздо более слабой и фрагментированной магнитной средой, которая формируется при прямом взаимодействии солнечного ветра с разреженной верхней атмосферой планеты.

Это делает новое открытие особенно неожиданным. Исследователи заявляют, что до сих пор эффект Цвана-Вольфа наблюдался только в крупных магнитосферах вокруг сильно намагниченных планет, но не глубоко в планетарной атмосфере.

«Никто не ожидал, что этот эффект может вообще возникнуть в атмосфере», — заявил в пресс-релизе Кристофер Фаулер, профессор Университета Западной Вирджинии, который возглавил исследование. «Это делает открытие еще более захватывающим».

По его словам, обнаружение этого феномена «открывает интересные аспекты физики, которые мы еще не изучали, и показывает новый способ, которым Солнце и космическая погода могут менять динамику марсианской атмосферы».

Фаулер и его команда идентифицировали явление при анализе данных, собранных ныне молчащим MAVEN (Mars Atmosphere and Volatile Evolution), после мощной солнечной бури, обрушившейся на Марс в декабре 2023 года. Согласно исследованию, примерно через 12 часов после удара бури MAVEN зафиксировал необычные колебания в верхней атмосфере Марса.

Анализ показал, что заряженные частицы направлялись и сжимались вдоль временных магнитных структур, созданных во время солнечной бури, ведя себя «как зубная паста, выдавливаемая из тюбика», что в точности соответствовало эффекту Цвана-Вольфа, наблюдаемому вокруг Земли.

«Когда я изучал данные, я вдруг заметил очень интересные волнообразные сигналы», — сказал Фаулер. «Я никогда бы не подумал, что это окажется данный эффект, поскольку его никогда не видели в атмосфере планеты».

Найденные данные также показывают, что это явление может происходить на Марсе непрерывно, но в обычных условиях оно, вероятно, слишком слабое, чтобы приборы MAVEN могли его обнаружить. Исследователи полагают, что мощная солнечная буря временно усилила эффект настолько, что он стал четко различим в наблюдениях зонда.

«Скорее всего, этот эффект действует на Марсе постоянно, но большую часть времени его интенсивность находится ниже порога обнаружения инструментов», — отмечается в исследовании.

Это открытие происходит в неопределенный для самой миссии MAVEN период. Космический аппарат, изучающий Марс с 2014 года, потерял связь с Землей в декабре 2025 года, после того как не смог выйти на связь из-за запланированной паузы во время солнечной конъюнкции.

Попытки NASA восстановить связь пока не увенчались успехом, и агентство создало комиссию по анализу аномалий, чтобы оценить состояние аппарата и шансы на его восстановление.

«Мы еще официально не объявили MAVEN потерянным», — заявила Луиза Проктер, директор отдела планетарной науки NASA во время городского собрания на Ежегодной конференции по лунной и планетарной науке в Техасе. «Мы всё еще ищем его».

Результаты работы команды были опубликованы 18 мая в журнале Nature Communications.