Ilustracja wycieku jonów z Marsa. Promienie UV ze słońca oddzielają elektrony od atomów i cząsteczek (niebieskie cząstki), tworząc obszar naładowanego elektrycznie zjonizowanego gazu - jonosfery. Ta zjonizowana warstwa jest w bezpośrednim kontakcie z wiatrem słonecznym i jego polem magnetycznym, aby stworzyć indukowaną magnetosferę, spowalniając cząstki
Niska grawitacja i brak pola magnetycznego na Czerwonej Planecie prowadzą do tego, że zewnętrzna warstwa atmosferyczna jest łatwo usuwana przez wiatr słoneczny. Jednak najnowszy przegląd z Mars Express pokazuje, że promieniowanie gwiazdowe odgrywa interesującą rolę w tym procesie.
Można zauważyć, że atmosfery skalistych planet w systemie wewnętrznym ewoluowały inaczej w 4,6 miliarda lat. Ten moment jest kluczem do zrozumienia, co sprawia, że planeta nadaje się do zamieszkania. Ziemia ma ogromne zasoby wody, ale Mars utracił większość atmosfery na wczesnym etapie rozwoju i zamienił się w zimną pustynię. Przypomnijmy sobie również Wenus, która ma atmosferę, ale jest tak toksyczna, że po wejściu nie może wytrzymać ziemskich urządzeń. Jedną z ochronnych powłok atmosfery jest wewnętrzne pole magnetyczne. Uderza w naładowane cząstki wiatru słonecznego, wycinając „bąbel” (magnetosferę). Mars i Wenus nie generują wewnętrznych pól magnetycznych, dlatego jonosfera działa jako główna przeszkoda. Słoneczne promienie UV oddzielają elektrony od atomów i cząsteczek, tworząc obszar naładowanego elektrycznie zjonizowanego gazu - jonosfery. Na Czerwonej Planecie i Wenus ta zjonizowana warstwa styka się z wiatrem słonecznym i jego polem magnetycznym, tworząc indukowaną magnetosferę, spowalniając cząstki.
Przez 14 lat Mars Express badał naładowane jony, takie jak tlen i dwutlenek węgla, płynące z kosmosu, aby lepiej zrozumieć prędkość, z jaką atmosfera się oddala. Analiza wykazała, że promienie UV odgrywają bardziej znaczącą rolę niż wcześniej sądzono.
W rzeczywistości naukowcy widzą, że zwiększona produkcja jonów spowodowana promieniami UV chroni planetarną atmosferę przed energią przenoszoną przez wiatr słoneczny. Jednakże bardzo mało energii jest potrzebne, aby jony same mogły uciec przy niskiej grawitacji. Jonizująca natura światła słonecznego powoduje więcej jonów niż jest usuwana przez wiatr. Pomaga to chronić niższą warstwę atmosferyczną, ale powstaje „wiatr polarny”. Z powodu słabej grawitacji Mars nie może utrzymać tych jonów i łatwo ucieka w przestrzeń kosmiczną, mimo że jest zasilany przez wiatr słoneczny.
Wenus w grawitacji jest bardziej podobna do Ziemi, więc proces ten wymaga znacznie więcej energii. Wyniki sugerują, że ucieczka jonów z Marsa jest ograniczona do produkcji, a nie energii. Ale na Wenus jest odwrotnie. Oznacza to, że wiatr słoneczny ma niewielki wpływ na objętość marsjańskiej atmosfery.
Sugeruje to, że pole magnetyczne może nie być bardzo ważne dla ochrony atmosfery planety. Następnie rola idzie do grawitacji, która określa, jak dobrze utrzyma cząsteczki atmosferyczne, niezależnie od siły wiatru gwiezdnego.
