Un tipo de aurora marciana identificada por primera vez por la nave espacial MAVEN de la NASA en 2016 es en realidad la forma más común de aurora que ocurre en el Planeta Rojo, según los nuevos resultados de la misión. La aurora se conoce como aurora de protones y puede ayudar a los científicos a rastrear la pérdida de agua de la atmósfera de Marte.
En la Tierra, las auroras se ven comúnmente como exhibiciones coloridas de luz en el cielo nocturno cerca de las regiones polares, donde también se conocen como luces del norte y del sur. Sin embargo, la aurora de protones en Marte ocurre durante el día y emite luz ultravioleta, por lo que es invisible para el ojo humano pero detectable para el espectrógrafo de imágenes ultravioleta (IUVS) en la nave espacial MAVEN (atmósfera de Marte y evolución volátil).
La misión de MAVEN es investigar cómo el Planeta Rojo perdió gran parte de su atmósfera y agua, transformando su clima de uno que podría haber sostenido la vida en uno frío, seco e inhóspito. Dado que la aurora de protones se genera indirectamente por hidrógeno derivado del agua marciana que está en proceso de perderse en el espacio, esta aurora podría usarse para ayudar a rastrear la pérdida de agua marciana en curso.
“En este nuevo estudio que utilizó datos MAVEN / IUVS de varios años de Marte, el equipo descubrió que los períodos de mayor escape atmosférico se corresponden con aumentos en la ocurrencia e intensidad de auroras de protones”, dijo Andréa Hughes de la Universidad Aeronáutica Embry-Riddle en Daytona Beach, Florida. . Hughes es el autor principal de un artículo sobre esta investigación publicado el 12 de diciembre en la revista Journal of Geophysical Research, Space Physics.. “Quizás algún día, cuando los viajes interplanetarios se conviertan en algo común, los viajeros que lleguen a Marte durante el verano austral tendrán asientos en primera fila para observar la aurora de protones marciana bailando majestuosamente por el lado diurno del planeta (mientras usan gafas ultravioleta sensibles, por supuesto). Estos viajeros serán testigos de primera mano de las etapas finales en las que Marte pierde el resto de su agua en el espacio ". Hughes presentará la investigación el 12 de diciembre en la reunión de la Unión Geofísica Estadounidense en San Francisco.
Diferentes fenómenos producen diferentes tipos de auroras. Sin embargo, todas las auroras en la Tierra y Marte son impulsadas por la actividad solar, ya sean explosiones de partículas de alta velocidad conocidas como tormentas solares, erupciones de gas y campos magnéticos conocidos como eyecciones de masa coronal, o ráfagas de viento solar, una corriente de gas eléctricamente conductor que sopla continuamente hacia el espacio a alrededor de un millón de millas por hora. Por ejemplo, las luces del norte y del sur en la Tierra ocurren cuando la actividad solar violenta perturba la magnetosfera de la Tierra, lo que hace que los electrones de alta velocidad se estrellen contra las partículas de gas en la atmósfera superior del lado nocturno de la Tierra y las hagan brillar. Procesos similares generan la aurora discreta y difusa de Marte, dos tipos de auroras que se observaron previamente en el lado nocturno de Marte.
La aurora de protones se forma cuando los protones del viento solar (que son átomos de hidrógeno despojados de sus electrones solitarios por el calor intenso) interactúan con la atmósfera superior en el lado diurno de Marte. A medida que se acercan a Marte, los protones que entran con el viento solar se transforman en átomos neutros al robar electrones de los átomos de hidrógeno en el borde exterior de la corona de hidrógeno marciana, una enorme nube de hidrógeno que rodea el planeta. Cuando esos átomos entrantes de alta velocidad golpean la atmósfera, parte de su energía se emite en forma de luz ultravioleta.
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