Jorden kan ha bevittnat en fantastisk norrskensuppvisning, men de är ingenting jämfört med vad som kan ses på Mars. Eftersom Mars har en mycket tunn atmosfär, träffar solens energipartiklar den direkt och tränger djupare och skapar otroligt ljusa och vidsträckta ljusshower. Och deras beteende följer inte alltid gällande regler. Nasaforskare blev nyligen förvånade över att upptäcka norrsken som når djupt in i den marsianska atmosfären. Konstnärens uppfattning om Mavens bildande UltraViolet Spectrograph (IUVS) observerar julljusen Aurora" på Mars. Maven observationer visar att aurora på Mars liknar Jordens "norra ljus" men tränger djupt in i atmosfären. Jorden har en magnetisk sköld, känd som en magnetosfär, som skyddar dess atmosfär mot strålning från solen. Aurora äger rum på jorden eftersom några av solens energipartiklar har lyckats bryta igenom denna sköld. Mars har emellertid bara en mycket tunn atmosfär. Dess magnetosfär förlorades för miljarder år sedan och förvandlade en en gång vattnig värld till den karga planet vi ser idag. När solpartiklar träffar den röda planeten, kan de träffa atmosfären direkt och tränga djupare skapa otroligt ljusa och vidsträckta ljusshower. Maven's Imaging Ultraviolet Spectrograph (IUVS) också observerat vad forskare har kallat 'julbelysning'. I fem dagar strax före 25 december såg Maven en klar ultraviolett norrskensglöd som sträckte sig över Mars norra halvklot. Aurora, som på jorden kallas norr eller södersken, orsakas av energipartiklar som elektroner som störtar ner i atmosfären och får gasen att lysa. "Det som är särskilt förvånande med den aurora vi såg är hur djupt i atmosfären det sker - mycket djupare än på Jorden eller någon annanstans på Mars", sade Arnaud Stiepen, IUVS teammedlem vid University of Colorado. Elektronerna som producerar den måste vara väldigt energiska. Källan till de energiska partiklarna verkar vara solen. Mavens Solar Energetic Partikelinstrument upptäckte en enorm ökning av energielektroner vid början av aurora. Miljarder år sedan, förlorade Mars ett globalt skyddande magnetfält som jorden har, så solpartiklar kan direkt träffa atmosfären. Elektronerna som producerar auroran har omkring 100 gånger mer energi än man får från en gnista av husström, så att de kan tränga djupt in i atmosfären. De gjorde också den oväntade upptäckten av stoft omkring 150 kilometer till 300 kilometer över den röda planetens yta. Dammets källa och sammansättning är okänd, men Nasa sade att det inte finns någon fara för Mavensonden och andra rymdfarkoster som kretsar kring Mars. En karta över Mavens aurorala upptäckter i december 2014 överlagd på Mars på ytan. Kartan visar att norrskenet var utbrett på norra halvklotet, inte knutet till någon geografisk plats. Aurora upptäcktes i alla observationer under en 5-dagars period. "Om dammet kommer från atmosfären, tyder detta på att vi saknar en grundläggande process i den martianska atmosfären", säger Laila Andersson vid University of Colorado's Laboratory for Atmosfärics and Space Physics (CU LASP), Boulder, Colorado. Det är okänt om molnet är ett tillfälligt fenomen eller något långvarigt. Molntätheten är störst på lägre höjder. Men även i de tätaste områdena är den fortfarande mycket tunn. Hittills har inga tecken på dess närvaro setts i observationer från något av de andra Maven-instrumenten. Möjliga källor för det observerade dammet inkluderar damm som lyfts upp från atmosfären; damm som kommer från Phobos och Deimos, de två månen Mars; damm som rör sig i solvinden bort från solen; eller skräp som kretsar kring solen från kometer. Men ingen känd process på Mars kan förklara uppkomsten av damm på de observerade platserna från någon av dessa källor. Resultaten presenteras denna vecka vid den 46:e Lunar- och Planetary Science Conference i The Woodlands, Texas. Jorden kan ha bevittnat en fantastisk uppvisning av norrskenet (bilden), men de är ingenting jämfört med vad som kan ses på Mars Eftersom har en tunn atmosfär, träffar solens energipartiklar direkt och tränger djupare.  Nasa har bara kunnat upptäcka aurora ganska fånga den i en bild.
Maven sond såg ultraviolett auroral glöd på norra halvklotet.
Vad som överskuggade var hur djupt i atmosfären aurora inträffade.
Damm hittades också upp till 300 kilometer ovanför planetens yta.
Ingen känd process på Mars kan förklara uppkomsten av dammmoln.