Angränsande planet Mars, fångad av NASA Hubble Space Telescope i 2016
Ny forskning med hjälp av årtionden av data från Mars Express avslöjade tydliga tecken på en komplex martensatmosfär som fungerade som ett enda sammankopplat system. Dessutom påverkar de processer som förekommer vid låga och medelstora nivåer de som observerats ovan.
Förstå den martianiska atmosfären är ett nyckelämne i planetvetenskap. Atmosfären på den röda planeten simmar hela tiden ut i rymden och är en viktig faktor i sökandet efter livet. Planeten har förlorat det mesta av sin en gång täta och fuktiga atmosfär som blir en torr värld. Men även resterna visar ett komplext system.
Den nya analysen försökte ge tydliga bevis på förhållandet mellan de övre och nedre atmosfäriska skikten. Forskare har använt MARSIS-radaren i mer än 10 år för att spåra antalet elektroner i den övre atmosfären under olika årstider i olika marsområden, samt vid olika tidpunkter på dagen.
Volymen laddade partiklar i den övre martiska atmosfären på en nivå av 100-200 km varierar med säsong och lokal tid, vilket förklaras av förändringar i solbelysning och aktivitet. Men forskare har upptäckt mer förändringar än vad de förväntade sig. De märkte en signifikant ökning av antalet laddade partiklar i den övre atmosfären på våren på norra halvklotet, när massan i den nedre atmosfären växer och isen sublimerar från nordpolarlocket. Polarlocken på den röda planeten representeras av en blandning av vattenis och fryst koldioxid. Varje vinter kondenserar upp till en tredjedel av massan i atmosfären och bildar ett islager vid varje pol av världen. På våren sublimeras en del av massan i kepsar för att återförenas med atmosfären. Man trodde att sublimeringsprocessen endast påverkar det nedre lagret. Men det visade sig att effekterna tydligt sträcker sig till högre nivåer.
Resultatet visar att martian atmosfär beter sig som ett enda system. Detta kan eventuellt hjälpa forskare att förstå hur atmosfären utvecklas över tiden. Och det här gäller inte bara externa störningar, som rymdväder och solaktivitet, men även interna förändringar och ytprocesser.
Förstå den komplexa martianiska atmosfären är ett av de viktigaste målen för Mars Express-uppdraget, som roterar i omlopp på den röda planeten sedan 2003.
