La NASA observa cómo Marte se ilumina durante una épica tormenta solar
NASA | 11/06/2024 | 14:22
Además de producir auroras, una reciente tormenta extrema proporcionó más detalles sobre la cantidad de radiación que los futuros astronautas podrían encontrar en el Planeta Rojo.
Los científicos de Marte han estado anticipando tormentas solares épicas desde que el Sol entró en un período de máxima actividad a principios de este año llamado máximo solar. Durante el último mes, los rovers y orbitadores de Marte de la NASA han proporcionado a los investigadores asientos de primera fila para una serie de erupciones solares y eyecciones de masa coronal que han llegado a Marte, en algunos casos, incluso causando auroras marcianas.
Esta bonanza científica ha ofrecido una oportunidad sin precedentes para estudiar cómo se desarrollan tales eventos en el espacio profundo, así como cuánta exposición a la radiación podrían encontrar los primeros astronautas en Marte.
El evento más grande ocurrió el 20 de mayo con una erupción solar que luego se estimó que era un X12 (las erupciones solares de clase X son las más fuertes de varios tipos), según los datos de la nave espacial Solar Orbiter, una misión conjunta entre la ESA (Agencia Espacial Europea) y la NASA. La llamarada envió rayos X y rayos gamma hacia el Planeta Rojo, mientras que una posterior eyección de masa coronal lanzó partículas cargadas. Moviéndose a la velocidad de la luz, los rayos X y los rayos gamma de la llamarada llegaron primero, mientras que las partículas cargadas se quedaron un poco atrás, llegando a Marte en solo decenas de minutos.
El desarrollo del clima espacial fue seguido de cerca por los analistas de la Oficina de Análisis del Clima Espacial de la Luna a Marte en el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland, que señaló la posibilidad de partículas cargadas entrantes después de la eyección de masa coronal.
Si los astronautas hubieran estado parados junto al rover Curiosity Mars de la NASA en ese momento, habrían recibido una dosis de radiación de 8.100 microgrises, equivalente a 30 radiografías de tórax. Si bien no es mortal, fue el mayor aumento medido por el Detector de Evaluación de Radiación (RAD, por sus siglas en inglés) de Curiosity desde que el rover aterrizó hace 12 años.
Los datos de RAD ayudarán a los científicos a planificar el nivel más alto de exposición a la radiación que podrían encontrar los astronautas, que podrían usar el paisaje marciano para protegerse.
"Los acantilados o los tubos de lava proporcionarían un blindaje adicional para un astronauta de un evento de este tipo. En la órbita de Marte o en el espacio profundo, la tasa de dosis sería significativamente mayor", dijo el investigador principal de RAD, Don Hassler, de la División de Ciencia y Exploración del Sistema Solar del Instituto de Investigación del Suroeste en Boulder, Colorado. "No me sorprendería si esta región activa en el Sol continúa en erupción, lo que significa aún más tormentas solares tanto en la Tierra como en Marte en las próximas semanas".
Durante el evento del 20 de mayo, tanta energía de la tormenta golpeó la superficie que las imágenes en blanco y negro de las cámaras de navegación de Curiosity bailaron con "nieve": rayas blancas y manchas causadas por partículas cargadas que golpean las cámaras.
De manera similar, la cámara estelar que el orbitador Mars Odyssey 2001 de la NASA utiliza para orientarse se inundó con energía de partículas solares, apagándose momentáneamente. (Odyssey tiene otras formas de orientarse, y recuperó la cámara en una hora). Incluso con el breve lapso en su cámara estelar, el orbitador recopiló datos vitales sobre rayos X, rayos gamma y partículas cargadas utilizando su detector de neutrones de alta energía.
Este no fue el primer roce de Odyssey con una erupción solar: en 2003, las partículas solares de una erupción solar que finalmente se estimó que era un X45 se freíron del detector de radiación de Odyssey, que fue diseñado para medir tales eventos.
Auroras sobre Marte
Muy por encima de Curiosity, el orbitador MAVEN (Mars Atmosphere and Volatile EvolutioN) de la NASA capturó otro efecto de la reciente actividad solar: auroras brillantes sobre el planeta. La forma en que ocurren estas auroras es diferente a las que se ven en la Tierra.
Nuestro planeta está protegido de partículas cargadas por un robusto campo magnético, que normalmente limita las auroras a las regiones cercanas a los polos. (El máximo solar es la razón detrás de las recientes auroras vistas tan al sur como Alabama). Marte perdió su campo magnético generado internamente en el pasado antiguo, por lo que no hay protección contra el aluvión de partículas energéticas. Cuando las partículas cargadas golpean la atmósfera marciana, se producen auroras que envuelven todo el planeta.
Durante los eventos solares, el Sol libera una amplia gama de partículas energéticas. Solo las más energéticas pueden llegar a la superficie para ser medidas por RAD. Las partículas ligeramente menos energéticas, las que causan las auroras, son detectadas por el instrumento de Partículas Energéticas Solares de MAVEN.
Los científicos pueden usar los datos de ese instrumento para reconstruir una línea de tiempo de cada minuto a medida que las partículas solares pasaban gritando, desmenuzando meticulosamente cómo evolucionó el evento.
"Este fue el evento de partículas energéticas solares más grande que MAVEN haya visto jamás", dijo Christina Lee, líder de clima espacial de MAVEN, del Laboratorio de Ciencias Espaciales de la Universidad de California, Berkeley. "Ha habido varios eventos solares en las últimas semanas, por lo que estábamos viendo una ola tras otra de partículas golpeando Marte".
Nueva nave espacial a Marte
Los datos provenientes de la nave espacial de la NASA no solo ayudarán a futuras misiones planetarias al Planeta Rojo. Está contribuyendo a una gran cantidad de información recopilada por las otras misiones heliofísicas de la agencia, incluidas Voyager, Parker Solar Probe y la próxima misión ESCAPADE (Escape and Plasma Acceleration and Dynamics Explorers).
Con el objetivo de un lanzamiento a finales de 2024, los pequeños satélites gemelos de ESCAPADE orbitarán Marte y observarán el clima espacial desde una perspectiva dual única que es más detallada que la que MAVEN puede medir actualmente por sí sola.
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