Инструменты миссии MAVEN NASA впервые наблюдали на Марсе физическое явление, которое ранее не регистрировалось в атмосфере ни одной планеты. Это открытие касается так называемого «эффекта Цвана—Вольфа» — процесса, уже известного в окрестностях Земли, но до сих пор наблюдавшегося только в планетарных магнитосферах, то есть в областях, где доминирует магнитное поле планеты.

 

Феномен был обнаружен при анализе данных, собранных в декабре 2023 года во время мощной солнечной бури, поразившей Марс. Исследователи заметили особые колебания в магнитном поле и в поведении заряженных частиц, присутствующих в ионосфере Марса — слое атмосферы, расположенном на высоте ниже 200 километров. Углубив анализ, команда пришла к выводу, что частицы сжимались и перераспределялись вдоль магнитных структур, называемых магнитными трубками, способом, совместимым именно с эффектом Цвана—Вольфа. На Земле этот процесс помогает отклонять солнечный ветер — непрерывный поток частиц, испускаемых Солнцем. Однако Марс находится в совершенно иной ситуации: планета не обладает глобальным магнитным полем, подобным земному, поэтому взаимодействие с солнечным ветром происходит напрямую с её верхней атмосферой. Именно эта особенность делает открытие особенно интересным. По словам авторов исследования, опубликованного в журнале Nature Communications, явление может происходить в марсианской атмосфере постоянно, но в обычных условиях оно было бы слишком слабым для регистрации приборами MAVEN. Солнечная буря 2023 года усилила процесс настолько, что он стал наблюдаемым. Эффект Цвана—Вольфа был впервые описан в 1976 году при изучении магнитосферы Земли. До настоящего момента его никогда не наблюдали непосредственно внутри атмосферы планеты. По этой причине открытие MAVEN стало неожиданным результатом даже для самих исследователей. Кристофер Фаулер, ведущий автор исследования и научный сотрудник Университета Западной Вирджинии, рассказал, что всё началось с наблюдения «странных колебаний» в магнитных данных, собранных зондом. Изначально команда рассматривала различные возможные объяснения, но ни одно из них не могло одновременно описать все сигналы, зарегистрированные приборами. Переломный момент наступил после сравнения магнитных данных с измерениями заряженных частиц в ионосфере. Таким образом исследователи выявили поведение, согласующееся с эффектом Цвана—Вольфа: частицы сжимались и направлялись вдоль магнитных структур, созданных взаимодействием солнечного ветра с марсианской атмосферой. Это открытие важно ещё и потому, что оно предполагает возможность аналогичных явлений на других мирах, лишённых глобального магнитного поля, таких как Венера или Титан — крупнейший спутник Сатурна. Понимание этих процессов помогает учёным изучать то, как Солнце может со временем изменять планетные атмосферы и способствовать их потере в космическом пространстве. Миссия MAVEN (Mars Atmosphere and Volatile Evolution) была запущена в ноябре 2013 года и вышла на орбиту вокруг Марса в сентябре 2014 года. Её главная цель — изучение верхних слоёв атмосферы планеты, ионосферы и взаимодействий с солнечным ветром, чтобы понять, как Марс потерял большую часть своей атмосферы за миллиарды лет. Эти исследования имеют фундаментальное значение для реконструкции климатической истории планеты. Новое открытие, к примеру, подтверждает, насколько сильно события космической погоды могут влиять на марсианскую среду: интенсивные солнечные бури способны временно изменять структуру атмосферы и оказывать воздействие даже на работающие зонды вокруг планеты. В настоящее время MAVEN переживает сложный период. NASA потеряла связь с зондом 6 декабря 2025 года, а в феврале 2026 года была создана экспертная группа для оценки возможностей восстановления связи и анализа текущего состояния аппарата. На данный момент официальных обновлений о его судьбе не поступало.