Hvorfor nordlys er røde på Mars

NASAs MAVEN-romfartøy fanget opp på en blendende lysskjerm på den røde planeten.

NASA annonserte nylig et overraskende syn fra Mars-observatoriet: Et intenst nordlys hadde dekket planetens nordlige halvkule i et rislende slør av lys. Slike lysshow er ikke uvanlige på jorden – en solstorm som ble laget for forrige uke spektakulær utsikt av nattehimmelen over Alaska og andre steder – men forskere har sjelden sett det vi vil kalle nordlys på Mars.

Men når de gjøre se dem, lysene over Mars ser annerledes ut.

Hvis du ser på fargene, vil det være rødt og grønt, på en måte som julelys, sa Nicholas Schneider, lederen for MAVEN-romfartøyets avbildende ultrafiolette spektrografinstrument. MAVEN skanner Mars horisont for merkelige hendelser i atmosfæren.

Nordlys vises når en bølge av ladede partikler avfyrt fra solen treffer en planets magnetfelt. På jorden fører magnetfeltet plasmafloden inn i polene. Mars atmosfære inneholder spor av oksygen og andre partikler, som lyser grønt og rødt når de blir truffet med stjerneelektroner, ifølge Schneider. Fraværende fra Mars sin nordlyspalett er fargen blå, en fremtredende nyanse i nordlys sett fra jorden. Det er fordi blått kommer fra nitrogen, et element som er rikelig i jordens atmosfære, men som er lite på Mars himmel. Mars mistet sin komplette magnetosfære for milliarder av år siden, så når den blir sprengt av solens ladede partikler, maler atmosfæren et annet bilde enn det vi ser på jordens himmel.

Den andre forskjellen mellom våre nordlys og de som vises på den røde planeten er tekstur. Jordens nordlys er som en virvlende elv av lys - et intrikat mønster som er et resultat av kompleksiteten i planetens magnetfelt. Men Schneider sier at nordlyset på Mars vises som en enestående, pulserende glød over himmelen. Det er fordi den mangler en sofistikert magnetisk sfære for å endre innkommende elektroner. Auroras på Mars strekker seg også over halvkulen fordi det ikke er noe magnetfelt som kan dirigere den. Noe som betyr at et nordlys fra Mars kan fylle himmelen, i stedet for å samle seg rundt planetens poler som på jorden.

Selv om astronomer hadde observert nordlys på den røde planeten før, hadde de aldri observert en så nær overflaten av planeten, en anelse om at solkreftene som forårsaket denne var spesielt kraftige. Og da det først ble oppdaget, forundret nordlyset forskerne tilbake til oppdragskontrollen. MAVEN overvåker de forskjellige lysspektrene som planeten sender ut. På dagtid frigjør atmosfæren et spesifikt spektralt fingeravtrykk som er forskjellig fra spekteret det skinner om natten. Så da MAVEN observerte mystiske spektralavlesninger som var like sterke som det den ser på dagtid, kunne ikke forskerne forstå avlesningene. NASA-astronomene som først fant det merkelige spekteret, var fortsatt vantro da de videresendte dataene til Schneider.

Vi tenkte: 'Er du sikker på at vi er på nattsiden? Fordi dette kan ikke skje, sa Schneider. Det var som om vi så alt baklengs. Så vi klødde oss i hodet og sjekket banen vår igjen, og skjønte «Nei, vi ser dette.» Flere uker etter å ha mottatt de merkelige spektralavlesningene, fant gruppen ut at det de hadde sett var et nordlys fra Mars. Vi følte at vi var de heldigste forskerne som finnes, sa Schneider.