La sonda Mars Hope degli Emirati Arabi Uniti, in orbita intorno al Pianeta Rosso da febbraio, ha catturato le immagini di un evento molto raro e spettacolare: un’aurora notturna. La sonda è dotata di uno spettrometro ultravioletto, progettato per studiare il processo di fuga nello spazio di ossigeno e idrogeno dall’atmosfera di Marte; la sensibilità dello strumento ha permesso di catturare per caso una magnifica aurora nella notte marziana.
Le aurore notturne di Marte sono particolarmente difficili da rilevare e gli scienziati hanno cercato di studiare il fenomeno in dettaglio per diversi decenni. A soli cinque mesi dal suo arrivo, Mars Hope sta già facendo una scoperta importante, che non faceva nemmeno parte degli obiettivi scientifici originali della missione: le immagini rilasciate la scorsa settimana mostrano grandi strutture luminose nei cieli bui del pianeta.
“Queste aurore non sono facili da comprendere, ed è per questo che vederle subito con Emirates Mars Mission è stato piuttosto emozionante e inaspettato” , ha affermato Justin Deighan , planetologo presso il Laboratorio di fisica dell’atmosfera e dello spazio dell’Università del Colorado. Questa scoperta potrebbe aiutare a comprendere meglio l’atmosfera marziana e come interagisce con l’attività solare.
Sulla Terra le aurore polari sono legate al campo magnetico del nostro pianeta; si verificano quando le particelle cariche del vento solare si scontrano con la magnetosfera. Queste particelle ad alta energia vengono catturate e incanalate dalle linee del campo magnetico terrestre ai poli; lì eccitano e ionizzano gli atomi dell’alta atmosfera che, tornando ad uno stato più stabile, emettono un fotone. Appare poi nel cielo una “tenda” di vari colori, dovuta ai vari gas presenti nella nostra atmosfera.
Su Marte il processo è molto diverso: le aurore non sono limitate ai poli, ma possono apparire in tutto il pianeta. A differenza della Terra, Marte non ha più un campo magnetico globale, paragonabile a quello di un gigantesco magnete. Sulla superficie del pianeta rosso, tuttavia, gli scienziati hanno rilevato lastre di roccia contenenti la firma di un campo magnetico ora scomparso. “È come se avessi preso un sacchetto di magneti e li avessi gettati nella crosta del pianeta. Sono tutti puntati in modi diversi e hanno punti di forza diversi“, afferma Deighan .
Infine, questi campi magnetici disgiunti agiscono un po’ come lenti che guidano le particelle del vento solare verso diverse parti dell’atmosfera marziana; queste particelle poi si scontrano con atomi e molecole nell’alta atmosfera, generando il bagliore dell’aurora. Gli scienziati hanno osservato tre tipi di aurora su Marte. Uno di essi avviene esclusivamente sul lato illuminato dal Sole; gli altri due si verificano di notte. Tra questi fenomeni notturni, uno si verifica solo durante tempeste solari estremamente potenti. Le aurore discrete, come quella catturata da Hope, non si limitano all’intensa attività solare e si verificano solo in alcune zone del lato notturno di Marte, dove le tracce del magnetismo antico sono particolarmente dense.
La sonda Maven della NASA può anche fotografare le aurore marziane quando la sua orbita ellittica la porta abbastanza lontano dal pianeta; può anche misurare e identificare direttamente le particelle solari che causano lo spettacolo quando si trova nelle vicinanze. Ma non ha la capacità di eseguire entrambe le misurazioni contemporaneamente. Quindi, coordinando le fotografie dell’Aurora della navicella spaziale Hope con le misurazioni delle particelle di MAVEN, i planetologi potrebbero essere in grado di comprendere meglio le luci notturne di Marte e determinare da dove provengono le particelle cariche.
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