La concepción de un artista de la lluvia de meteoros marcianos debido al Comet Siding Spring. El cometa ha pasado el planeta en esta imagen, y se muestra a la izquierda y arriba del planeta, dirigiéndose hacia el sistema solar exterior. La atmósfera del planeta se exagera para resaltar la presencia de un grupo coherente de meteoros debido a la corriente de escombros del cometa. Crédito:Don Davis / Equipo IUVS
Cuando el cometa C / 2013 A1 (muelle de revestimiento) pasó solo 140, 000 kilómetros de Marte el 19 de octubre de 2014, depositando una gran cantidad de escombros en la atmósfera marciana, Las agencias espaciales coordinaron varias naves espaciales para presenciar la mayor lluvia de meteoritos registrada en la historia. Fue una rara oportunidad como este tipo de evento planetario ocurre solo una vez cada 100, 000 años. Sin embargo, Los científicos que analizan los datos han descubierto que una eyección de masa coronal (CME) muy poderosa lanzada por el Sol también llegó a Marte 44 horas antes que el cometa. creando perturbaciones significativas en la atmósfera superior marciana y complicando el análisis de los datos. Los resultados que describen los efectos combinados del cometa y la CME en toda la atmósfera marciana se presentan en una sesión especial en el Congreso Europeo de Ciencias Planetarias (EPSC) 2017 en Riga el jueves. 21 de septiembre.
Dra. Beatriz Sánchez-Cano, de la Universidad de Leicester y coorganizador de la sesión, explica:"El cometa Siding Spring voló muy cerca de Marte, a un tercio de la distancia Tierra-Luna. Este es uno de los eventos planetarios más emocionantes que veremos en nuestra vida. Marte fue literalmente engullido por el coma, la atmósfera exterior del cometa, por varias horas. Sin embargo, Un análisis más profundo de los datos muestra que la interacción del cometa con Marte es mucho más difícil de entender de lo que esperábamos debido a los efectos de una CME que golpeó a Marte unas horas antes. Además, el encuentro ocurrió en el pico de la temporada de polvo marciano. Necesitamos comprender el contexto completo de las observaciones para poder separar los efectos cometarios reales en Marte ".
Las CME ocurren cuando las líneas del campo magnético en la superficie visible del Sol se enredan y se rompen, liberando grandes cantidades de partículas cargadas eléctricamente al espacio. El intervalo antes, durante y después del encuentro de Comet Siding Spring con Marte fue uno de los períodos más perturbados del ciclo solar actual. La CME se lanzó desde el grupo de manchas solares más grande observado en los últimos 24 años y se detectaron varias erupciones solares adicionales que habrían impactado en Marte en esta época.
Fotograma de la animación que muestra el encuentro del cometa Siding Spring con Marte, mostrando la orientación de las colas del cometa y las órbitas de la nave espacial en Marte. Crédito:Marc Costa / Agencia Espacial Europea
Sánchez-Cano ha investigado la interacción del cometa con partículas energéticas del Sol, y los efectos del CME y el encuentro del cometario en la atmósfera marciana, utilizando datos de la misión Mars Express de la ESA, Los orbitadores MAVEN y Mars Odyssey de la NASA, y el rover Curiosity en la superficie marciana. Sus resultados muestran claros signos de "lluvias" de iones de oxígeno energético y polvo desde el momento en que Marte estuvo dentro del coma hasta 35 horas después de la aproximación más cercana del cometa. Estos iones, muy probablemente del cometa, fueron acelerados por el viento solar altamente activo durante el encuentro con el cometa y entregados a la atmósfera marciana. Esto creó una capa de conducción eléctrica adicional (ionosfera) a un nivel más bajo que la ionosfera habitual del planeta. Ninguna de esas partículas parece haber llegado a la superficie marciana como lo observó el rover Curiosity, confirmando que fueron absorbidos en la atmósfera.
Profesor Mats Holmström, del Instituto Sueco de Física Espacial, quien presentará los primeros resultados del encuentro del instrumento Mars Express ASPERA-3, dice:"Nuestros datos y modelos muestran que las capas superiores de la atmósfera marciana fueron perturbadas por el paso del cometa. La precipitación del cometa fue principalmente agua, ya sea en forma de moléculas neutras o descompuestas en iones a través de interacciones con la luz. Sin embargo, Los resultados de ASPERA-3 muestran que la cantidad de agua ionizada que interactúa con la atmósfera marciana fue mucho menor de lo esperado, en comparación con la cantidad de moléculas de agua neutras y las partículas cargadas del viento solar. Esto significa que hubo menos iones interactuando con la atmósfera superior y más moléculas de agua interactuando en profundidades más bajas. Pensamos eso, debido al tamaño y la actividad relativamente grandes del cometa, la mayor parte del agua ionizada fue arrastrada por el viento solar en lugar de caer a la atmósfera de Marte.
Imagen del Hubble de Comet Siding Spring antes y después del filtrado, capturado por Wide Field Camera 3 en el telescopio espacial Hubble de la NASA. Crédito:NASA, ESA, y J.-Y. Li (Instituto de Ciencias Planetarias)
Matteo Crismani, de la Universidad de Colorado en Boulder, presentará observaciones del encuentro desde el orbitador MAVEN. Estos indican que la lluvia de meteoritos fue la más grande en la historia registrada, alcanzando un máximo de 30 meteoros por segundo y con una duración de hasta 3 horas. Granos de polvo del cometa, viajando a 200, 000 kilómetros por hora, entraron en la atmósfera de Marte con suficiente energía para derretirse y liberar sus átomos constituyentes, como magnesio y hierro. Los datos del espectrógrafo ultravioleta de imágenes (IUVS) de MAVEN permitieron a Crismani y sus colegas determinar la composición de estas especies metálicas, cómo evolucionaron y cómo se movieron a través de la atmósfera marciana.
