Vlnové jevy v okolí Marsu pozorované družicí MAVEN

Abstract

Zpracováváme vybraná vlnová data namìøená dru¾icí MAVEN v období 10/2014{10/2018. V datech z pøístroje LPW se pokou¹íme najít dùkazy bles- kové aktivity na Marsu. Oèekáváme pøitom, ¾e zatímco elektromagnetický pulz pùvodnì vygenerovaný bìhem bleskového výboje by mìl ve frekvenènì-èasovém spektrogramu podobu svislé intenzivní èáry, následná disperze bìhem ¹íøení plazma- tickým prostøedím by vedla na charakteristický tvar tzv. hvizdu (whistler). Dále pomocí dat z pøístroje LPW a magnetometru MAG analyzujeme vlnové pro- støedí v nejbli¾¹ím kosmickém okolí Marsu. Zkoumáme intenzitu elektrických, resp. magnetických uktuací v závislosti na poloze, frekvenci, sluneèní aktivitì a vzdálenosti Slunce{Mars. Víceslo¾ková mìøení pøístroje MAG nám umo¾òují provést detailní vlnovou analýzu vybraných událostí, tj. urèit polarizaci a smìry ¹íøení pozorovaných emisí. Ukazujeme, ¾e v¹echny vybrané události mají spoleèné charakteristiky. 1

This thesis deals with processing wave data obtained by the LPW instrument onboard the MAVEN satellite spanning a time frame from 10/2014 to 10/2018. We look for an evidence of lightning existence on Mars. We assume that while an electromagnetic pulse originally generated during a lightning stroke would have a form of a vertical intense line in the frequency-time spectrogram, the subsequent dispersion during the propagation through the plasma medium would lead to a formation of a characteristic shape of so-called whistler. We further use the data obtained by the LPW instrument and by the magnetometer MAG to analyze electromagnetic wave environment in the near-Mars space. We study the intensity of electric and magnetic eld uctuations as a function of the position, frequency, solar activity, and Sun-Mars distance. Multicomponent measurements performed by the MAG instrument allow us to carry out a detailed wave analysis of selected events, i.e., to determine the polarity and propagation directions of the observed emissions. We show that all the selected events have common characteristics. 1