Инфракрасное сияние подсказало ученым схему циркуляции атмосферы Марса

Приборы на борту зонда Европейского космического агентства (ЕКА) «Марс-Экспресс» впервые зафиксировали инфракрасное свечение в атмосфере над полюсами планеты, что позволило ученым уточнить схему циркуляции марсианской атмосферы, говорится в статье, опубликованной в журнале Journal of Geophysical Research.

Ранее инфракрасное свечение с длиной волны 1,27 микрон в атмосфере планеты было зафиксировано с помощью спектрометра OMEGA, установленного на зонде ЕКА «Марс-Экспресс», в 2004, 2005 и 2006 году. Однако наличие его у полюсов, доказанное полученными данными, позволило команде французских ученых под руководством сотрудника программы LATMOS Жана-Лу Берто (Jean-Loup Bertaux) больше узнать о глобальной схеме циркуляции атмосферы Марса.

Мы считаем, что наличие кислорода в инфракрасном спектре с «ночной» стороны Марса может быть вызвано более слабыми нисходящими токами холодного воздуха... При этом рекомбинация с участием атомов кислорода происходит слабее - за счет того, что на стороне ночи меньше воздействие ультрафиолета, - сказал Берто.

Инфракрасное излучение - не уникальное явление в атмосферах планет Солнечной системы. В верхних слоях атмосферы Венеры и Марса молекулы углекислого газа (CO2) и азота (N2) расщепляются под действием ультрафиолетового спектра солнечного излучения. Это происходит на высоте около 80-90 километров над «дневной» стороной каждой из этих планет и сопровождается выделением тепла, в результате чего этот слой получил название термосферы.

Когда молекулы углекислого газа подвергаются воздействию солнечной радиации на высоте больше 70 километров, они распадаются на моноксид углерода (CO) и кислород (О2). Затем эти атомы переносятся гигантским высотным струйным течением, подобным земному, одна ветвь которого «поднимает» их к дневному летнему полюсу, другая - нисходящая - переносит к зимнему полюсу, который расположен в «ночном» полушарии. Атомы кислорода соединяются в молекулы в нисходящей ветви, на высоте около 30-50 километров.

Дальнейшие наблюдения, как ожидают ученые, должны показать, то происходит в марсианской атмосфере в момент экинокса, когда Солнце находится непосредственно над экватором и ночи нет ни на одном из полюсов.

Астрофизики надеются также, что наблюдения с помощью OMEGA могут пролить свет на загадку метана в марсианской атмосфере. Несмотря на то, что этот газ легко разрушается под воздействием солнечного ультрафиолета, его присутствие в атмосфере практически неизменно.

По словам Берто, эти исследования не только приносят новые знания о Марсе, но и могут послужить изучению глобальной атмосферной циркуляции на Земле, поскольку при сравнении этих процессов на двух планетах могут родиться интересные гипотезы.