Протонные полярные сияния — самые распространенные полярные сияния на Красной планете — были впервые обнаружены в 2018 году. Принцип их формирования похож на то, как формируются полярные сияния на Земле.

Самое близкое магнитному полю, что есть на Красной планете, — это слабое поле, вызванное движением заряженных частиц, замедляющихся, когда они врезаются в атмосферу. Каким бы слабым оно ни было, его обычно достаточно, чтобы отклонить многие из высокоскоростных протонов и нейтронов, летящих с Солнца.

Протонные полярные сияния образуются, когда положительно заряженные протоны солнечного ветра сталкиваются с водородной оболочкой Марса и ионизируются, похищая электроны у атомов водорода, чтобы стать нейтральными. Этот обмен зарядами позволяет нейтральным частицам обходить волну магнитного поля вокруг Марса, оседая в верхних слоях атмосферы и излучая ультрафиолетовый свет.

Примерно четыре пятых всей поверхности Гренландии погребены под ледяным щитом.