دانشمندان با مطالعه‌ی دقیق شفق‌های گسسته و عجیب مریخ که در سراسر سیاره دیده می‌شوند، علت وقوع آن‌ها را در نبود میدان مغناطیسی سیاره کشف کردند.
در یک مطالعه‌ی جدید، فیزیکدانان اعلام کردند که خواص بادهای خورشیدی بالادست در برهم‌کنش با میدان‌های مغناطیسی پوسته‌ی موجود در نیمکره‌ی جنوبی مریخ، به‌شدت بر شکل‌گیری و خواص شفق‌های گسسته در این سیاره تأثیر می‌گذارد.
برخلاف زمین که شفق در نزدیکی قطب‌ها قابل رؤیت هستند، شفق‌های گسسته‌ی مریخ در شب در سراسر سیاره مشاهده می‌شوند. در این پژوهش که به سرپرستی «زاخاری گیرازیان» (Zachary Girazian) دانشیار گروه فیزیک و نجوم دانشگاه آیووا انجام شد، فیزیکدانان شفق گسسته، یک پدیده‌ی نورانی در آسمان را که عمدتا در طول شب در نیمکره‌ی جنوبی سیاره‌ی سرخ روی می‌دهد، مطالعه کردند.
مطالعه‌ی شفق‌های گسسته‌ی مریخ با مدارگرد ماون ناسا
در حالی که دانشمندان از وجود شفق‌های مجزا در مریخ، که در زمین هم رخ می‌دهند، آگاه بودند اما درباره‌ی چگونگی شکل‌گیری آن‌ها ابهام داشتند. این ابهام به این دلیل است که مریخ بر خلاف زمین، میدان مغناطیسی سراسری ندارد. میدان مغناطیسی عامل اصلی شکل‌گیری شفق گسسته است که در سیاره‌ی ما نورهای شمالی و جنوبی هم نامیده می‌شود.
برای نخستین بار شفق قطبی در یک دنباله‌دار شناسایی شد
اکنون فیزیکدانان اعلام می‌کنند که شفق‌های گسسته در مریخ، بر اثر برهم‌کنش میان باد خورشیدی (جریان جت ثابت ذرات باردار از خورشید) و میدان‌های مغناطیسی ایجاد شده توسط پوسته در عرض‌های جغرافیایی جنوبی مریخ ایجاد می‌شوند. دانشمندان کشف کردند که این طبیعت برهم‌کنش موضعی بین باد خورشیدی و میدان‌های مغناطیسی پوسته است که منجر به شفق‌های گسسته می‌شود.
طرحی گرافیکی از ماهواره‌ی ماون ناسا
گیرازیان خاطرنشان کرد: «این اولین مطالعه‌ی دقیق است که به چگونگی تأثیر شرایط باد خورشیدی بر شفق در مریخ می‌پردازد. یافته‌های اصلی ما این است که درون ناحیه‌ی قوی پوسته، نرخ وقوع شفق بیشتر به جهت‌گیری میدان مغناطیسی باد خورشیدی بستگی دارد، در حالی که در خارج از منطقه‌ی قوی پوسته، نرخ وقوع بیشتر به فشار دینامیکی باد خورشیدی وابسته است.»
این یافته‌ها از بیش از ۲۰۰ مشاهده‌ی شفق گسسته در مریخ توسط فضاپیمای «جو مریخ و مواد فرار» (Mars Atmosphere and Volatile EvolutioN) یا «ماون» (MAVEN) با هدایت ناسا به‌دست آمده است. همچنین یکی از ابزارهای مورد استفاده برای انجام این رصدها، تحلیل‌گر یون باد خورشیدی است که توسط «جاسپر هالکاس» (Jasper Halekas) دیگر نویسنده‌ی این مطالعه هدایت می‌شود.
گیرازیان تأکید کرد: «اکنون زمان بسیار پربار و هیجان‌انگیزی برای تحقیق در مورد شفق در مریخ است. پایگاه داده‌ی مشاهدات شفق گسسته که ما از ماون داریم، اولین نمونه در نوع خود است که به ما امکان می‌دهد برای نخستین بار ویژگی‌های اصلی شفق را درک کنیم.»
