Анализ данных зонда MAVEN спустя десятилетие подтвердил существование молний на Марсе
Исследователи впервые зафиксировали на Марсе мощные электрические разряды, напоминающие земные молнии. Уникальное открытие было сделано благодаря повторному анализу данных, собранных орбитальным аппаратом NASA MAVEN (Mars Atmosphere and Volatile Evolution) ещё десять лет назад. Результаты работы, опубликованные в журнале Science Advances 27 февраля 2026 года, проливают свет на природу этого необычного явления.
В отличие от Земли, Марс не обладает глобальным магнитным полем и имеет крайне разреженную атмосферу. Из-за этого привычные для нас грозовые разряды в водяных облаках там невозможны. Однако, как выяснили учёные под руководством Франтишека Немеца из Карлов университет в Праге, источником электричества на Красной планете служат интенсивные пылевые бури и пылевые вихри. Именно трение частиц пыли создаёт достаточный заряд для генерации разрядов.
Сигнал был обнаружен совершенно случайно. Ондржей Сантолик из Чешской академии наук пояснил, что, хотя предыдущие расчёты и эксперименты с вулканическими выбросами на Земле предсказывали наличие электрических разрядов в марсианской атмосфере, зафиксировать их долгое время не удавалось. Прорыв произошёл после того, как Франтишек Немец вручную отфильтровал тысячи записей, собранных инструментами MAVEN за пределами сильных магнитных полей и на адекватной высоте. Среди них обнаружился единственный сигнал, известный как «свистящий атмосферик».
Для того чтобы MAVEN смог зафиксировать это явление, потребовалось стечение уникальных обстоятельств. Аппарат должен был находиться на нужной высоте, в нужном месте и в правильном режиме наблюдения. Кроме того, сам разряд должен был произойти в области с локальным вертикальным магнитным полем, достаточно сильным, чтобы сигнал мог беспрепятственно достичь ионосферы и не потерять мощность. Позднее марсоход Perseverance также регистрировал похожие явления в 2021 и 2024 годах, однако, по мнению учёных, природа этих разрядов иная. Те разряды, которые зафиксировал ровер, слишком слабы и локальны для обнаружения с орбиты, тогда как сигнал, пойманный MAVEN, был значительно мощнее и охватывал большие пространства, что указывает на иной механизм генерации напряжения.
Физика процесса заключается в том, что мощный импульс тока порождает электромагнитные волны. Достигая ионосферы, волны замедляются: высокие частоты движутся быстрее и доходят до спутника раньше, тогда как низкие запаздывают. Аспирантка Катержина Росицкая создала компьютерную симуляцию, которая полностью подтвердила этот механизм, совпав с данными, полученными MAVEN: высокие частоты в сигнале отсутствовали из-за затухания, а низкие были задержаны.
Несмотря на открытие, исследователи осторожны в терминологии. Пока они предпочитают называть явление «похожим на молнию электрическим разрядом». Как объяснил Немец, общепринятое понимание молнии включает в себя множество эффектов, в том числе видимую вспышку света. Имеющиеся приборы смогли зафиксировать лишь внезапный выброс низкочастотного излучения, но не позволяют ни подтвердить, ни исключить наличие других атрибутов земных гроз. В разреженной атмосфере Марса эти эффекты могут кардинально отличаться.
Что касается угрозы для будущих пилотируемых миссий, то учёные успокаивают: при соблюдении разумных мер предосторожности марсианские разряды не должны представлять смертельной опасности. Потенциально они могут вывести из строя электронику антенного оборудования на поверхности, однако в целом это не является критической проблемой.
Следующий шаг в изучении феномена может сделать будущая миссия Европейского космического агентства — M-MATISSE, запуск которой предварительно намечен на 2037 год. Член научной команды этой миссии Ивана Колмашова, соавтор исследования, отмечает, что новый аппарат будет оснащён значительно лучше для поиска следов молний, чем его предшественник MAVEN. Решение о судьбе проекта Европейское космическое агентство планируется принять до конца этого года.