Las columnas de Marte: ¿un fenómeno meteorológico?
Las misteriosas nubes altas que en ocasiones han surgido repentinamente en la atmósfera de Marte podrían estar relacionadas con la meteorología espacial, según los científicos de Mars Express.
En 2012, un grupo de astrónomos aficionados fueron los primeros en advertir la presencia de un extraño penacho de nubes despuntando por encima de la superficie de Marte a unos 250 km de altitud. El fenómeno se desarrolló en menos de diez horas, abarcando un área de 1.000 x 500 km, y permaneció visible durante unos diez días.
Su explicación plantea problemas debido a su extrema altitud, muy superior al nivel de la atmósfera en que se cree que pueden formarse las típicas nubes heladas de dióxido de carbono y agua.
De hecho, su altitud corresponde a la ionosfera, donde la atmósfera interactúa directamente con el viento solar formado por partículas atómicas cargadas eléctricamente.
Se ha especulado sobre las causas: circunstancias atmosféricas excepcionales, emisiones aurorales, asociaciones con anomalías locales en la corteza o el impacto de un meteoro. Sin embargo, hasta ahora no ha sido posible identificar su origen.
Lamentablemente, la nave que orbitaba Marte no estaba en la posición adecuada para ver la columna formada en 2012, pero los científicos ahora han estudiado las mediciones de plasma y viento solar recopiladas por Mars Express en aquel momento.
Así, han detectado cómo una gran “eyección de masa coronal” (CME) del Sol impactaba en la atmósfera marciana en el lugar preciso y en el momento justo.
“Al observar el plasma hemos descubierto un fenómeno meteorológico de magnitud suficiente como para afectar a Marte y que aumentase la cantidad de plasma desprendido de la atmósfera del planeta —afirma David Andrews, del Instituto Sueco de Física Espacial y principal autor del informe sobre los resultados de Mars Express—. Sin embargo, no hemos podido detectar signo alguno en la ionosfera que nos permita confirmar de manera irrefutable el origen de esta columna”.
“Uno de los problemas es que el fenómeno se vio durante el paso del día a la noche en una región conocida por los fuertes campos magnéticos de la corteza, donde sabemos que la ionosfera sufre fuertes perturbaciones, por lo que buscar señales adicionales resulta complicado”.
Para ir más allá, los científicos han tratado de localizar aquellos momentos en que estos dos fenómenos relativamente infrecuentes —el impacto de una eyección rápida y de gran envergadura en Marte, y una nube o columna— se hayan producido mismo tiempo.
También han rastreado los archivos en busca de fenómenos similares, pero son muy aislados.
Por ejemplo, el telescopio espacial Hubble observó una nube similar en mayo de 1997 y, al mismo tiempo, se registró el impacto de una eyección de masa coronal sobre la tierra.
Aunque esa eyección fue muy estudiada, carecemos de información procedente de las sondas que orbitan Marte como para juzgar el alcance de su impacto en el Planeta Rojo.
También se han detectado varias eyecciones en Marte sin que se les haya podido asociar la formación de nubes, aunque los cambios en la distancia y la visibilidad de Marte desde la Tierra hacen difícil obtener imágenes desde nuestro planeta en cualquier momento.
“Aún no estamos seguros sobre los fenómenos físicos implicados, pero dada la altitud de la columna, creemos que las interacciones de plasma han de ser importantes”, sostiene David.
“Es posible que una eyección de masa coronal a gran velocidad provoque una fuerte perturbación en la ionosfera, lo que hará que las partículas de polvo y hielo situadas a gran altitud en la alta atmósfera se desplacen empujadas por el plasma ionosférico y los campos magnéticos, ascendiendo a altitudes aún mayores debido a su carga eléctrica”.
“Esto podría provocar un efecto de columna lo bastante significativo como para detectarlo desde la Tierra”.
Dmitri Titov, científico del proyecto Mars Express, añade: “Aunque las causas pueden ser diversas, si estas columnas realmente se deben a perturbaciones en el clima espacial, tendríamos nuevas pistas para comprender la forma en que Marte fue perdiendo gran parte de su atmósfera, pasando de ser un planeta cálido y húmedo al mundo frío, seco y polvoriento que es en la actualidad”.
“Esta columna también pone de manifiesto el potencial de supervisión continua que ofrece el Planeta Rojo, tanto desde satélites en órbita como desde observatorios terrestres. Concretamente, ahora vamos a utilizar la cámara web de Mars Express para obtener una mayor cobertura del planeta”.
Nota para los editores
El artículo “Plasma observations during the Mars atmospheric “plume” event of March–April 2012”, de D. Andrews et al, ha sido aceptado para su publicación en Journal of Geophysical Research. http://arxiv.org/abs/1603.05906.
Las medidas fueron tomadas con el Analizador de plasma espacial (ASPERA-3) de Mars Express y el Radar avanzado para la investigación de la ionosfera y del subsuelo de Marte (MARSIS).
Para más información:
David Andrews
Swedish Institute of Space Physics
Tel: +46 (0) 184715922
Email: david.andrews@irfu.se
Dmitri Titov
ESA Mars Express project scientist
Email: Dmitri.titov@esa.int
Markus Bauer
ESA Science and Robotic Exploration Communication Officer
Tel: +31 71 565 6799
Mob: +31 61 594 3 954
Email: markus.bauer@esa.int
