De naburige planeet Mars, veroverd door de NASA Hubble Space Telescope in 2016
Nieuw onderzoek met behulp van tientallen gegevens van Mars Express onthulde duidelijke tekenen van een complexe atmosfeer van Mars, die functioneerde als een enkelvoudig onderling verbonden systeem. Bovendien beïnvloeden de processen die op lage en gemiddelde niveaus plaatsvinden de hierboven waargenomen processen.
Het begrijpen van de atmosfeer van Mars is een belangrijk onderwerp in de planetaire wetenschap. De atmosfeer van de Rode Planeet sijpelt constant de ruimte in en is een belangrijke factor in het onderwerp van de zoektocht naar het leven. De planeet heeft het grootste deel van zijn ooit dichte en vochtige atmosfeer verloren en is een droge wereld geworden. Maar zelfs de restanten demonstreren een complex systeem.
De nieuwe analyse probeerde duidelijk bewijs te leveren van de relatie tussen de bovenste en onderste lagen van de atmosfeer. Wetenschappers gebruiken de MARSIS-radar al meer dan 10 jaar om het aantal elektronen in de bovenste atmosfeer tijdens verschillende seizoenen in verschillende gebieden van Mars te volgen, evenals op een ander tijdstip van de dag.
Het volume geladen deeltjes in de bovenste Mars-atmosfeer op een niveau van 100-200 km varieert met de seizoen- en lokale tijd, wat wordt verklaard door veranderingen in de zonne-verlichting en -activiteit. Maar wetenschappers hebben meer veranderingen ontdekt dan ze hadden verwacht. Ze merkten een significante toename van het aantal geladen deeltjes in de bovenste atmosfeer in de lente op het noordelijk halfrond, wanneer de massa in de lagere atmosfeer groeit en het ijs sublimeert van de noordelijke poolkap. De poolkappen van de Rode Planeet worden vertegenwoordigd door een mengsel van waterijs en bevroren koolstofdioxide. Elke winter condenseert maximaal een derde van de massa in de atmosfeer en vormt een ijslaag op elke pool van de planeet. In de lente wordt een deel van de massa in petten gesublimeerd om zich te herenigen met de atmosfeer. Er werd aangenomen dat het sublimatieproces alleen de onderste laag beïnvloedt. Maar het bleek dat de effecten zich duidelijk naar hogere niveaus uitstrekten.
De bevinding bewijst dat de atmosfeer van Mars zich gedraagt als een enkel systeem. Dit kan mogelijk onderzoekers helpen begrijpen hoe de atmosfeer in de loop van de tijd evolueert. En dit betreft niet alleen externe verstoringen, zoals ruimteweer en zonneactiviteit, maar ook interne veranderingen en oppervlakteprocessen.
Het begrijpen van de complexe atmosfeer van Mars is een van de belangrijkste doelstellingen van de Mars Express-missie, die sinds 2003 in een baan om de rode planeet draait.
