Pela primeira vez em seus oito anos orbitando Marte, a missão MAVEN da NASA testemunhou dois tipos diferentes de auroras ultravioleta simultaneamente, resultado de tempestades solares que começaram em 27 de agosto.
MAVEN – a missão Mars Atmosphere and Volatile Evolution – é o único recurso em Marte capaz de observar a atividade do Sol e a resposta da fina atmosfera marciana ao mesmo tempo. A análise em tempo real e as simulações das erupções solares do Escritório de Análise do Clima Espacial da Lua a Marte da NASA também permitiram que a equipe da MAVEN previsse corretamente quando a tempestade solar em desenvolvimento atingiria o Planeta Vermelho.
A previsão precisa do clima espacial é fundamental para ajudar a proteger as missões atuais e futuros exploradores humanos no Planeta Vermelho, porque, ao contrário da Terra, Marte não possui um campo magnético global para proteger contra a radiação prejudicial que as tempestades solares podem trazer.
Começou com o sol
Em 27 de agosto, uma região ativa do Sol produziu uma série de erupções solares, que são intensas explosões de radiação. A atividade do flare foi acompanhada por uma ejeção de massa coronal (CME), uma explosão maciça de gás e energia magnética que deixa o sol e se propaga pelo espaço. Esta CME interplanetária impactou Marte alguns dias depois.
Este CME produziu um dos eventos de partículas energéticas solares (SEP) mais brilhantes que a espaçonave MAVEN já observou. Os SEPs que foram acelerados antes do CME foram observados em Marte pelo detector SEP da MAVEN em 27 de agosto. o Solar Wind Ion Analyzer e o Solar Wind Electron Analyzer.
“Ao utilizar modelos de clima espacial de propagação CME, determinamos quando a estrutura chegaria e impactaria Marte”, disse Christina Lee, física espacial da Universidade da Califórnia, Berkeley, que é membro da equipe da missão MAVEN e está colaborando com os cientistas do Gabinete de Análise do Clima Espacial da Lua a Marte. “Isso permitiu que a equipe da MAVEN antecipasse alguns distúrbios emocionantes na atmosfera de Marte a partir dos impactos da CME interplanetária e dos SEPs associados”.
Capturando o show de luzes marcianas
Partículas liberadas pela tempestade solar bombardearam a atmosfera de Marte, causando auroras brilhantes em comprimentos de onda ultravioleta. O instrumento Imaging Ultraviolet Spectrograph (IUVS) da MAVEN observou dois tipos: aurora difusa e aurora de prótons.
Parte da razão pela qual essa dupla incrível foi observada simultaneamente se resumia ao timing. Marte está no final da temporada de tempestades de poeira, que ocorre todos os anos de Marte durante sua maior aproximação do sol. Essas tempestades de poeira aquecem a atmosfera o suficiente para permitir que o vapor de água atinja grandes altitudes, onde é quebrado pela radiação ultravioleta solar, liberando átomos de hidrogênio no processo.
Quando o vento solar atinge todo esse hidrogênio extra, o lado diurno do planeta se ilumina com emissões ultravioletas. Essas “auroras de prótons” coincidiram com a chegada de partículas energéticas ainda mais dinâmicas que penetraram mais profundamente na atmosfera, criando uma aurora difusa visível em todo o lado noturno.
Sumedha Gupta, pesquisadora de pós-doutorado da equipe IUVS do Laboratório de Física Atmosférica e Espacial da Universidade do Colorado Boulder, notou pela primeira vez a coincidência durante sua verificação de rotina dos dados recebidos alguns dias após o evento. “Fiquei tão surpresa ao ver a aurora de prótons ao mesmo tempo que a aurora difusa, porque isso nunca havia acontecido antes”, disse ela. “Ambos estão aumentando com a atividade solar, então esperamos que continue acontecendo!”
Um sinal das tempestades que virão
Este show de luzes é um sinal do que está por vir para Marte e para a equipe MAVEN. O sol está se tornando cada vez mais ativo com eventos, como erupções e CMEs, à medida que se aproxima do máximo solar em 2024-2025. O máximo solar é quando a altura da atividade solar atinge o pico no ciclo solar de 11 anos do sol, o que significa que CMEs e SEPs devem aumentar em frequência e continuar a impactar a atmosfera de Marte.
“É emocionante ainda estar observando ‘primeiros’ como essas auroras simultâneas tantos anos após a missão. Temos muito a aprender sobre a atmosfera e como as tempestades solares afetam o Planeta Vermelho”, disse Shannon Curry, investigador principal do MAVEN na Universidade. da Califórnia, Berkeley. “Nossa equipe não pode esperar pelos próximos anos observando as condições mais extremas durante a vida útil da missão MAVEN”.
Publicado em 12/11/2022 07h36
Artigo original: