Aurore su Marte
I primi astronauti che sbarcheranno su Marte avranno l’occasione di scoprire che, ogni tanto, il cielo del pianeta rosso si tinge di…verde.
Alla fine del 2014 la missione MAVEN (Mars Atmosphere and Volatile Evolution) della NASA ha potuto rilevare il verificarsi di un certo numero di aurore boreali sull’emisfero settentrionale di Marte.
Data la vicinanza del periodo natalizio, gli scienziati le chiamarono ‘Luci di Natale’.
Il fenomeno non era tuttavia ristretto ai poli del pianeta, ma gli strani bagliori si estendevano fino all’equatore marziano e, se fossero stati osservati sulla Terra, sarebbero apparsi di dimensioni pari agli Stati americano della Florida o del Texas.
Mappa di Imaging Ultraviolet Spectrogtrograph che rileva le aurore su Marte del dicembre 2014. La durata del fenomeno si è sempre aggirata sui 5 giorni (crediti Università del Colorado)
Non è la prima volta che simili aurore vengono avvistate da un veicolo spaziale su Marte. Dieci anni fa l’Agenzia Spaziale europea Mars Express individuò un bagliore ultravioletto provenire da un ‘Ombrello magnetico’ posto sull’emisfero meridionale del pianeta.
Spieghiamo meglio.
A differenza della Terra, Marte non ha un campo magnetico che avvolge l’intero pianeta, ma ha invece una serie di ‘ombrelli magnetici’ che spuntano dalla superficie qua e là, come funghi, e si trovano per lo più nell’emisfero Sud. Si tratta dei resti di un antico campo magnetico globale, sparito ormai da miliardi di anni.
“E’ in corrispondenza delle volte di questi brandelli di ombrelli che ci aspettiamo di trovare le aurore marziane”, afferma Nick Schneider, studioso a capo del team di strumentazione Imaging Ultraviolet Spectrograph (IUVS) del MAVEN presso l’Università del Colorado. “Ora, però, MAVEN le sta registrando al di fuori di questi ombrelli; e questo rappresenta una novità”.
Sia sulla Terra che su Marte, le aurore si verificano quando particelle energetiche provenienti dallo spazio – il cosiddetto ‘vento solare’ – entrano nell’atmosfera.
Sulla Terra, queste particelle vengono guidate verso i poli del campo magnetico globale del nostro pianeta. Ed ecco perché noi siamo in grado di vedere le aurore principalmente in vicinanza dell’Artico e dell’Antartide.
Su Marte, come già detto, non esiste un campo magnetico globale che possa guidarne le direzioni e queste sono quindi libere di muoversi.
“Su Marte, pare che le particelle possano precipitare nell’atmosfera ovunque”, dice Schneider.
Secondo le osservazione del MAVEN, le particelle solari hanno causato le ‘luci di Natale’ penetrando profondamente nell’atmosfera marziana e scatenando aurore a 100 chilometri dalla superficie, più in basso rispetto a quelle terrestri, che si verificano da 100 a 500 chilometri di altitudine.
Il MAVEN ha dei vantaggi: ‘vede’ attraverso una telecamera a raggi ultravioletti.
Ma cosa vedremmo noi, guardando ad occhio nudo?
Ricostruzione di fantasia del fenomeno di una aurora (Crediti: NASA/JPL-Caltech/MSSS e CSW/DB)
“Stiamo facendo qualche ipotesi”, commenta in proposito Schneider.
Il principale componente dell’atmosfera di Marte è anidride carbonica e il colore delle aurore lo dobbiamo alla presenza di ossigeno. Qualche atomo di ossigeno viene eccitato e il colore visibile dovrebbe essere il verde.
“All’arrivo di particelle solari, dovrebbero essere visibili dei bagliori verdi diffusi”, ipotizza Schneider.
Il MAVEN è giunto su Marte nel settembre 2014 per indagare su un mistero. Miliardi di anni fa, Marte aveva un’atmosfera che, con la sua copertura protettiva, doveva consentire all’acqua di scorrere allo stato liquido. Ma dov’è finita quell’atmosfera di cui oggi rimane presente un residuo minimo? Una teoria, la più accreditata, punta il dito contro l’erosione svolta dal vento solare. Una volta esaurito il primigenio campo magnetico, il vento solare avrebbe potuto spazzar via facilmente e gradualmente lo strato atmosferico.
Ora, studiando il fenomeno delle aurore, gli scienziati potranno forse saperne di più su questo processo.
