תנועת זנב המגנטי של מאדים: תעלומה שנפתרה
רוח השמש, המורכבת מחלקיקים טעונים הנושאים שדות מגנטיים, פוגעת באטמוספירה ובשדות המגנטיים של כוכבי לכת שונים במערכת השמש. תופעה זו יוצרת זנבות מגנטיים ארוכים של חלקיקים טעונים, הנמתחים מאחורי גופים שמימיים. הזנבות המגנטיים מכילים שכבות דקות של פלזמה נושאת זרם חשמלי, אשר לעיתים מתנועעות בתנועת 'נפנוף' מעלה ומטה.
התחברות מחדש מגנטית: המנגנון מאחורי התנועה
על כדור הארץ, תנועת הזנב המגנטי נגרמת לעיתים קרובות על ידי 'התחברות מחדש מגנטית' – תהליך בו קווי השדה המגנטי נקרעים ומתחברים מחדש במהירות, תוך שחרור אנרגיה. אולם עד כה לא היה ברור אם תופעה דומה מתרחשת גם במאדים.
מחקר חדש שפורסם ב-AGU Advances מצביע לראשונה על כך שגם במאדים, התחברות מחדש מגנטית עשויה לגרום לתנועת הזנב המגנטי. ממצאים אלו מבוססים על ניתוח נתונים משתי חלליות: MAVEN של נאס'א ו-Tianwen-1 הסינית.
ההבדל בין מאדים לכדור הארץ
בניגוד לכדור הארץ, למאדים כבר אין שדה מגנטי גלובלי. עם זאת, הוא עדיין מפגין זנב מגנטי, שנוצר בעיקר כתוצאה מאינטראקציות בין רוח השמש לחלקיקים טעונים באטמוספירה העליונה שלו. בנוסף, אזורים מסוימים בקרום המאדים מכילים שדות מגנטיים חזקים, שהם שרידים מהשדה המגנטי העתיק שלו.
תצפיות משתי חלליות: המפתח לתגלית
עד לאחרונה, הזנב המגנטי של מאדים נחקר בעיקר באמצעות נתוני החללית MAVEN של נאס'א. MAVEN גילתה כי הזנב המגנטי במאדים הוא דינמי ביותר, עם מבנה המתפתל, זז ומתנועע, ומאפשר לחלקיקים טעונים להימלט לחלל. עם זאת, בשל מגבלת התצפית של החללית, לא ניתן היה לזהות מה גורם לתנועה זו.
החללית הסינית Tianwen-1 סיפקה נקודת תצפית נוספת. חוקרים ניתחו נתונים בו-זמניים משתי החלליות וגילו כי סימנים להתחברות מחדש מגנטית, שנמדדו על ידי MAVEN בחלקו העליון של הזנב המגנטי, התרחשו במקביל לתנועות הזנב שנמדדו על ידי Tianwen-1 בחלקו התחתון.
מבנים פלזמה מעוותים: עדות נוספת לתהליך
במהלך התנועה או לפני תחילתה, שתי החלליות זיהו מבנים פלזמה מעוותים המכונים 'חבלי שטף' (flux ropes). קשר דומה נצפה גם בכדור הארץ, והוא מצביע על כך שחבלי השטף הנוצרים כתוצאה מהתחברות מחדש מגנטית עשויים לנוע מטה, לגרום לאי-יציבות בשכבות הפלזמה של הזנב המגנטי ולהניע את התנועה.
השלכות המחקר והכיוון הבא
למרות שדרושים מחקרים נוספים כדי לאשר את הממצאים, הם מספקים תובנות חדשות על האופן שבו אנרגיה נעה ומשתחררת בחלל סביב מאדים – וייתכן שגם סביב כוכבי לכת וגופים שמימיים אחרים. תגלית זו עשויה לסייע בהבנת התהליכים הפיזיקליים השולטים באינטראקציות בין רוח השמש לכוכבי לכת במערכת השמש.
ציטוט: "המחקר מספק עדות ראשונה לכך שהתחברות מחדש מגנטית עשויה להשפיע על הזנב המגנטי של מאדים, בדומה לתופעות הנצפות בכדור הארץ. ממצאים אלו פותחים צוהר להבנת התהליכים הפיזיקליים הפועלים סביב כוכבי לכת חסרי שדה מגנטי גלובלי."
כתבות קשורות
התחזיות החדשות: עד כמה יחריפו השריפות במערב ארצות הברית בשל ההתחממות הגלובלית?
Source: AGU Advances Across the western United States, wildfires are increasing in size and intensity. As the climate continues to warm, more extreme...
אסטרונומים גילו עשרת אלפים מועמדים חדשים לכוכבי לכת חוץ-שמשיים
Research & Developments is a blog for brief updates that provide context for the flurry of news that impacts science and scientists today. To date, as...
אפריקה מתפצלת: גילוי חדש מצביע על נקודת התפרקות לא צפויה בקניה
For roughly 45 million years, the eastern section of the African continental plate has been slowly pulling apart. Like a giant zipper extending from t...
טכניקות חדשות לחיזוי רעידות אדמה: מה מסתתר מתחת לטאיוואן?
Source: Geophysical Research Letters As seismic waves travel through Earth, they gradually lose energy, a process called attenuation. That energy loss...
שביט נדיר מתקרב מהקצה הרחוק של מערכת השמש: מה הוא יכול ללמד אותנו על היקום?
For thousands of years, astronomers have watched Halley’s Comet come and go, becoming visible to the naked eye every 72 to 80 years. That makes it a s...
ממשלת ארצות הברית מפרסמת קבצים על עצמים בלתי מזוהים בצילומי אפולו 12 ו-17
The Department of Defense finally dropped its first batch of UFO, or shall we say UAP, files on Friday. There’s no smoking guns, but there’re definite...
רכב החלל קיוריוסיטי נתקע בסלע במאדים לאחר קידוח – נאס"א מצליחה לשחררו לאחר שישה ימים
NASA’s Curiosity rover got stuck in a rock, and consequently found itself in a hard place. Last month, the Mars robot was drilling into a rock sample...
רשתות חיישנים זולות חושפות את סודות הסביבות המסוכנות ביותר בכדור הארץ
Thirty years ago, the blockbuster movie Twister featured a group of academics putting themselves at risk by chasing tornadoes in the name of science....