Darstellung der Ionenleckage vom Mars. UV-Strahlen der Sonne trennen Elektronen von Atomen und Molekülen (blaue Teilchen) und erzeugen einen Bereich eines elektrisch geladenen ionisierten Gases - die Ionosphäre. Diese ionisierte Schicht steht in direktem Kontakt mit dem Sonnenwind und seinem Magnetfeld, um eine induzierte Magnetosphäre zu erzeugen, die die Partikel verlangsamt
Die geringe Schwerkraft und das Fehlen eines Magnetfelds auf dem Roten Planeten führen dazu, dass sich die äußere atmosphärische Schicht durch den Sonnenwind leicht entfernen lässt. Die neueste Überprüfung von Mars Express zeigt jedoch, dass die Sternstrahlung eine interessante Rolle in diesem Prozess spielt.
Es kann festgestellt werden, dass sich die Atmosphäre der felsigen Planeten im inneren System in 4,6 Milliarden Jahren unterschiedlich entwickelt hat. Dieser Moment ist der Schlüssel zum Verständnis, was den Planeten bewohnbar macht. Die Erde hat einen riesigen Wasservorrat, aber der Mars hat in einem frühen Entwicklungsstadium den größten Teil der Atmosphäre verloren und sich in eine kalte Wüste verwandelt. Erinnern wir uns auch an die Venus, die eine Atmosphäre hat, aber so giftig ist, dass sie beim Eintritt terrestrischen Apparaten nicht standhält. Eine der Schutzhüllen der Atmosphäre ist ein inneres Magnetfeld. Es schlägt die geladenen Teilchen des Sonnenwinds ab und schneidet die „Blase“ (Magnetosphäre) heraus. Mars und Venus erzeugen keine internen Magnetfelder, daher wirkt die Ionosphäre als Haupthindernis. Solare UV-Strahlen trennen Elektronen von Atomen und Molekülen und erzeugen einen Bereich eines elektrisch geladenen ionisierten Gases - die Ionosphäre. Auf dem Roten Planeten und der Venus steht diese ionisierte Schicht in Kontakt mit dem Sonnenwind und seinem Magnetfeld, um eine induzierte Magnetosphäre zu erzeugen, die die Partikel verlangsamt.
Mars Express erforscht seit 14 Jahren geladene Ionen wie Sauerstoff und Kohlendioxid, die aus dem Weltraum fließen, um die Geschwindigkeit, mit der sich die Atmosphäre entfernt, besser zu verstehen. Die Analyse ergab, dass UV-Strahlen eine bedeutendere Rolle spielen als bisher angenommen.
Tatsächlich sehen Wissenschaftler, dass die durch UV-Strahlen verursachte erhöhte Ionenproduktion die Planetenatmosphäre vor der vom Sonnenwind übertragenen Energie schützt. Es wird jedoch sehr wenig Energie benötigt, damit die Ionen bei niedriger Schwerkraft von selbst entweichen können. Die ionisierende Natur des Sonnenlichts verursacht mehr Ionen, als vom Wind entfernt werden. Dies trägt zum Schutz der unteren atmosphärischen Schicht bei, es entsteht jedoch ein „Polarwind“. Aufgrund der schwachen Schwerkraft kann der Mars diese Ionen nicht festhalten und sie entweichen leicht in den Weltraum, obwohl sie vom Sonnenwind aufgefüllt werden.
In der Schwerkraft ähnelt die Venus eher der Erde, daher erfordert dieser Prozess viel mehr Energie. Die Ergebnisse legen nahe, dass die Ionenflucht vom Mars auf die Produktion und nicht auf die Energie beschränkt ist. Aber auf der Venus ist das Gegenteil der Fall. Das heißt, der Sonnenwind hat nur einen geringen Einfluss auf die Lautstärke der Marsatmosphäre.
Dies lässt vermuten, dass das Magnetfeld für den Schutz der Erdatmosphäre möglicherweise nicht sehr wichtig ist. Dann geht die Rolle in die Schwerkraft über, die bestimmt, wie gut sie atmosphärische Partikel festhält, unabhängig von der Stärke des Sternwinds.
