Τα «χίλιασε» το MAVEN

Τον περασμένο Σεπτέμβριο, ύστερα από 10 μήνες ταξιδιού όπου διήνυσε μια απόσταση 711 εκατομμυρίων χιλιομέτρων, το MAVEN (Mars Atmosphere and Volatile Evolution) έφτασε στον Αρη και τέθηκε σε τροχιά γύρω από αυτόν. Οπως ανακοίνωσε η NASA, το MAVEN ολοκλήρωσε τη Μεγάλη Δευτέρα τη χιλιοστή περιφορά του γύρω από τον Κόκκινο Πλανήτη στην προσπάθειά του να βρει στοιχεία που συνθέτουν την ατμοσφαιρική ιστορία του. Στοιχεία που πιθανώς θα φωτίσουν ορισμένες πτυχές της γεωλογικής εξέλιξης του Αρη, όπως π.χ. αυτή που αφορά την ύπαρξη νερού (και πιθανώς ζωής) στην επιφάνειά του. Το σκάφος μεταφέρει μαζί του και ένα DVD στο οποίο καταγράφονται τα ονόματα φίλων του Διαστήματος καθώς επίσης μικρά ποιήματα (χαϊκού) που το κοινό έστειλε σε ειδική ιστοσελίδα που είχε δημιουργηθεί για αυτόν τον σκοπό.

 

Η αποστολή

Προηγούμενες αποστολές της NASA έχουν δείξει με σχετική βεβαιότητα ότι ο Αρης ήταν κάποτε θερμός, διέθετε πυκνή ατμόσφαιρα και καλυπτόταν από λίμνες και θάλασσες που θα μπορούσαν να φιλοξενούν ζωή. Αυτό όμως άλλαξε πριν από περίπου 3 δισεκατομμύρια χρόνια, όταν ο πλανήτης άρχισε να χάνει την ατμόσφαιρά του. To ΜAVEN είναι η πρώτη αποστολή που σχεδιάζεται ειδικά για να λύσει το μυστήριο της χαμένης ατμόσφαιρας αλλά και να καταγράψει άγνωστα φαινόμενα που κάνουν σήμερα την εμφάνισή τους στον Κόκκινο Πλανήτη.

«Παρατηρούμε πολλά χαρακτηριστικά στην επιφάνεια του Αρη που φαίνεται ότι σχετίζονται με την παρουσία νερού. Κάποια σημεία φαίνεται ότι έχουν σμιλευθεί από νερό. Το ερώτημα είναι πού πήγε τόσο το νερό όσο και το διοξείδιο του άνθρακα που υπήρχαν στον Αρη. Απορροφήθηκαν στο εσωτερικό του πλανήτη ή το μεν νερό εξατμίστηκε, το δε διοξείδιο του άνθρακα διέφυγε στο Διάστημα;» εξηγεί ο Μπρους Τζακόσκι, διευθυντής του Κέντρου Αστροβιολογίας του Ινστιτούτου Τεχνολογίας της Καλιφόρνιας και επικεφαλής της ομάδας ερευνητών της αποστολής. «Μελετώντας την ατμόσφαιρα του Αρη σήμερα, θα συγκεντρώσουμε αρκετά δεδομένα για να ανασυνθέσουμε το ατμοσφαιρικό παρελθόν του. Θα προσπαθήσουμε να αποκρυπτογραφήσουμε τον μηχανισμό που ελέγχει το πόσο φιλόξενος για τη ζωή είναι ένας πλανήτης».

Το μυστήριο

Η Γη διατήρησε το νερό και την πυκνή ατμόσφαιρά της κυρίως χάρη στο μαγνητικό πεδίο της, το οποίο εκτρέπει τα επικίνδυνα φορτισμένα σωματίδια που εκπέμπει διαρκώς ο Ηλιος. Το πεδίο πηγάζει από την κίνηση του λιωμένου σιδήρου από τον οποίο αποτελείται ο εσώτερος πυρήνας του πλανήτη και ουσιαστικά λειτουργεί σαν γιγάντιο δυναμό.

Αγνωστο πώς, ο Αρης έχασε το μαγνητικό πεδίο που πιθανότατα διέθετε στα αρχικά στάδια της ζωής του. Και αυτό άφησε την ατμόσφαιρα του πλανήτη ευάλωτη στην επίδραση του Ηλιου. Οι πρώτες παρατηρήσεις του MAVEN δείχνουν ότι το φαινόμενο συνεχίζεται ως και σήμερα, με τον Ηλιο να κλέβει ακόμη υλικό από την ισχνή ατμόσφαιρα του Αρη, η οποία είναι σήμερα 100 φορές πιο αραιή από της Γης.

Τα σωματίδια που εκπέμπει ο Ηλιος, γνωστά ως ηλιακός άνεμος, συγκρούονται με την ατμόσφαιρα και τη συμπαρασύρουν στο Διάστημα. Αυτό είναι μια συνεχής διαδικασία, η οποία όμως εντείνεται δραματικά όταν ο Ηλιος ξεσπά σε εκρήξεις, γνωστές ως ηλιακές εκλάμψεις και εκτινάξεις στεμματικού υλικού.

Οι ανακαλύψεις

Το MAVEN λίγες ημέρες μετά την έλευσή του στον Αρη κατάφερε να εντοπίσει ένα σύννεφο σωματιδίων από μια εκτίναξη στεμματικού υλικού να φτάνει στον Αρη. Δεν μπόρεσε όμως να παρατηρήσει την αντίδραση της ατμόσφαιρας, καθώς δεν είχαν ενεργοποιηθεί ακόμη όλα τα όργανά του. Το σκάφος κατάφερε ωστόσο να απεικονίσει σύννεφα ατομικού υδρογόνου, οξυγόνου και άνθρακα που χάνονται από την ατμόσφαιρα στο Διάστημα.

Το σύννεφο υδρογόνου είναι μακράν το μεγαλύτερο, αφού εκτείνεται στο Διάστημα σε απόσταση δεκαπλάσια από την ακτίνα του Αρη. Τα άτομα υδρογόνου, οξυγόνου και άνθρακα προέρχονται από τη διάσπαση μορίων νερού και διοξειδίου του άνθρακα λόγω της επίδρασης της ηλιακής ακτινοβολίας και του ηλιακού ανέμου στα ανώτερα στρώματα της ατμόσφαιρας.

Τα σύννεφα καταγράφηκαν με το Φασματόμετρο Υπεριώδους Απεικόνισης, ένα όργανο που καταγράφει το ηλιακό φως που ανακλάται από τα αδέσποτα άτομα. Οι δύο πιο πρόσφατες ανακαλύψεις του MAVEN προκάλεσαν αίσθηση στην επιστημονική κοινότητα.

Το σκάφος ανίχνευσε δύο δυσεξήγητα φαινόμενα στην ατμόσφαιρα του πλανήτη: ένα μυστηριώδες σύννεφο σκόνης σε μεγάλο υψόμετρο και ένα σέλας που φθάνει βαθιά στην ατμόσφαιρα και λάμπει στο υπεριώδες τμήμα του φάσματος του φωτός.

Το μυστηριώδες σύννεφο που ανακαλύφθηκε από το MAVEN αποτελείται από σωματίδια σκόνης που κινούνται σε ύψος 150-300 χιλιομέτρων. Η προέλευσή τους παραμένει άγνωστη, ωστόσο οι ερευνητές της NASA προτείνουν τέσσερις πιθανές εξηγήσεις: μπορεί να είναι σκόνη που παρασύρθηκε από την επιφάνεια μέσω άγνωστου μηχανισμού· σκόνη που προέρχεται από τα δύο μικρά φεγγάρια του Aρη, τον Φόβο και τον Δήμο· σωματίδια που αποσπάστηκαν από κομήτες· ή διαπλανητική σκόνη που μεταφέρθηκε στον Aρη από τον ηλιακό άνεμο.

Το δεύτερο δυσεξήγητο φαινόμενο είναι το σέλας που καταγράφηκε από τις 20 ως τις 25 Δεκεμβρίου σε μεγάλο τμήμα του βόρειου ημισφαιρίου. Σέλας έχει ανιχνευθεί στον Aρη και παλαιότερα, όχι όμως σε τόσο μικρή απόσταση από την επιφάνειά του. Το σέλας, τόσο στη Γη όσο και σε άλλους πλανήτες, είναι λάμψεις που προέρχονται από τη σύγκρουση φορτισμένων σωματιδίων με μόρια της ατμόσφαιρας.