Esta animación muestra la aparición repentina de una brillante aurora en Marte durante una tormenta solar. El esquema de color blanco púrpura muestra la intensidad de la luz ultravioleta durante el transcurso del evento, de las observaciones del 12 y 13 de septiembre, 2017, por el espectrógrafo ultravioleta de imágenes en el orbitador MAVEN de la NASA. Crédito:NASA / Univ. de Colorado
Una explosión inesperadamente fuerte del Sol golpeó a Marte este mes, observado por las misiones de la NASA en órbita y en la superficie.
"El conjunto distribuido de misiones científicas de la NASA está en el lugar correcto para detectar actividad en el Sol y examinar los efectos de tales eventos solares en Marte como nunca antes fue posible, "dijo el científico del programa MAVEN Elsayed Talaat, científico del programa en la sede de la NASA, Washington, para la atmósfera de Marte y la evolución volátil de la NASA, o MAVEN, misión.
El evento solar del 11 de septiembre 2017 provocó una aurora global en Marte más de 25 veces más brillante que cualquier otra vista anteriormente por el orbitador MAVEN, que ha estado estudiando la interacción de la atmósfera marciana con el viento solar desde 2014.
Produjo niveles de radiación en la superficie más del doble de los medidos previamente por el detector de evaluación de radiación del rover Curiosity. o RAD, desde el aterrizaje de esa misión en 2012. Las lecturas altas duraron más de dos días.
Extrañamente, Ocurrió junto con una racha de actividad solar durante lo que suele ser un período tranquilo en el ciclo de 11 años de actividad solar y tormenta del Sol. Este evento fue lo suficientemente grande como para ser detectado en la Tierra también, a pesar de que la Tierra estaba en el lado opuesto del Sol a Marte.
Las partículas energéticas de una gran tormenta solar en septiembre de 2017 fueron vistas en la órbita de Marte por el orbitador MAVEN de la NASA, y en la superficie de Marte por el rover Curiosity Mars de la NASA. Crédito:NASA / JPL-Caltech / Univ. de Colorado / SwRI-Boulder / UC Berkeley
"El ciclo solar actual ha sido extraño, con menos actividad de lo habitual durante el pico, y ahora tenemos este gran evento a medida que nos acercamos al mínimo solar, "dijo Sonal Jain del Laboratorio de Física Atmosférica y Espacial de la Universidad de Colorado Boulder, quien es miembro del equipo de instrumentos de espectrógrafo ultravioleta de imágenes de MAVEN.
"Este es exactamente el tipo de evento que ambas misiones fueron diseñadas para estudiar, y es el más grande que hemos visto en la superficie hasta ahora, ", dijo el investigador principal de la RAD, Don Hassler, de Boulder, del Southwest Research Institute, Colorado, oficina. "Mejorará nuestra comprensión de cómo estos eventos solares afectan el medio ambiente marciano, desde la parte superior de la atmósfera hasta la superficie ".
RAD monitoreó los niveles de radiación dentro de la nave espacial encapsulada que llevó al Curiosity de la Tierra a Marte en 2011 y 2012 y ha estado monitoreando constantemente el ambiente de radiación en la superficie de Marte durante más de cinco años.
Los hallazgos de RAD refuerzan la comprensión del impacto de la radiación en la habitabilidad de Marte, un objetivo clave de la misión Curiosity. La NASA también está utilizando los hallazgos de RAD para planificar la seguridad de las misiones de tripulación humana a Marte. Los eventos solares de alta energía pueden aumentar significativamente la radiación que penetra a través de la atmósfera hasta la superficie de Marte. El aumento de la radiación también interactúa con la atmósfera para producir más, partículas secundarias, que deben ser comprendidos y protegidos para garantizar la seguridad de los futuros exploradores humanos.
"Si estuvieras al aire libre en una caminata por Marte y supieras que un evento como este era inminente, definitivamente querrías refugiarte, tal como lo haría si estuviera en una caminata espacial fuera de la Estación Espacial Internacional, ", Dijo Hassler." Para proteger a nuestros astronautas en Marte en el futuro, necesitamos continuar proporcionando este tipo de monitoreo del clima espacial allí ".
Estos perfiles muestran el brillo de las auroras en la atmósfera de Marte a diferentes altitudes. El perfil negro sólido de la derecha es de una tormenta solar de septiembre de 2017. Apenas visible a lo largo del eje vertical hay un perfil discontinuo de la aurora más brillante anterior vista por MAVEN, en marzo de 2015. Crédito:NASA / Univ. de Colorado
El Sol siempre emite una corriente continua de partículas cargadas, principalmente electrones y protones. De vez en cuando, ocurren erupciones llamadas eyecciones de masa coronal, con mayor densidad, energía y velocidad de las partículas expulsadas. Estos eventos varían en fuerza. Los fuertes causan dramáticos despliegues de auroras en la Tierra, y las muy fuertes pueden interrumpir las comunicaciones. Algunas eyecciones de masa coronal, como el evento de este mes, son lo suficientemente amplios en extensión como para afectar a planetas en direcciones bastante diferentes del Sol.
Jain dijo, "Cuando una tormenta solar golpea la atmósfera marciana, puede desencadenar auroras que iluminan todo el planeta con luz ultravioleta. El reciente iluminó Marte como una bombilla. Una aurora en Marte puede envolver a todo el planeta porque Marte no tiene un campo magnético fuerte como el de la Tierra para concentrar la aurora cerca de las regiones polares. Las partículas energéticas del Sol también pueden ser absorbidas por la atmósfera superior, aumentando su temperatura y provocando que se hinche ".
El análisis de los datos apenas comienza. "Esperamos comprender mejor cómo funciona el proceso en la atmósfera superior de Marte en la actualidad, y una mejor comprensión de cómo tormentas como esta pueden haber destruido gran parte de la atmósfera marciana en el pasado, ", dijo el investigador principal de MAVEN, Bruce Jakosky, de la Universidad de Colorado Boulder. La pérdida de la mayor parte de la atmósfera original de Marte al espacio está relacionada con el cambio del planeta de húmedo a seco, Hace mucho tiempo.
Además de las observaciones de los instrumentos sobre MAVEN y Curiosity, efectos del 11 de septiembre El evento de 2017 también fue detectado por instrumentos en el orbitador Mars Odyssey de la NASA y el Mars Reconnaissance Orbiter y por el orbitador Mars Express de la Agencia Espacial Europea.