La NASA desvela el proceso por el que Marte pierde su atmósfera

Los primeros descubrimientos del orbitador de Marte MAVEN de la NASA, están empezando a revelar las características clave de la pérdida de la atmósfera del planeta a través del tiempo.

Los hallazgos se encuentran entre los primeros retornos de la Mars Atmosphere and Volatile Evolution, que inició su fase científica en noviembre 16. Las observaciones revelan un nuevo proceso por el cual el viento solar puede penetrar profundamente en una atmósfera planetaria.
También se han recibido las primeras mediciones completas de la composición de la atmósfera superior de Marte y la ionosfera con carga eléctrica. Los resultados también ofrecen una visión sin precedentes de los iones a medida que adquieren la energía que va a conducir a su escape de la atmósfera, informa la NASA.
"Estamos empezando a ver los eslabones de una cadena que comienza con procesos impulsados por el Sol que actúan sobre el gas en la atmósfera superior y conducen a la pérdida de la atmósfera", dijo Bruce Jakosky, investigador principal de MAVEN en el Laboratorio de Física Atmosférica y Espacial de la Universidad de Colorado, Boulder.
"En el transcurso de la misión, vamos a ser capaces de entender los procesos por los cuales la atmósfera cambia con el tiempo."
En cada órbita alrededor de Marte, MAVEN se sumerge en la ionosfera - la capa de iones y electrones que se extienden desde aproximadamente 120 a 500 kilómetros por encima de la superficie. Esta capa sirve como una especie de escudo alrededor del planeta, desviando el viento solar, una intensa corriente de partículas de alta energía del Sol.
Los científicos han pensado durante mucho tiempo que las mediciones del viento solar sólo se podían hacer antes de que estas partículas golpeasen la frontera invisible de la ionosfera. Sin embargo, se ha descubierto una corriente de partículas de viento solar que no se desvía sino que penetran profundamente en la atmósfera y la ionosfera superior de Marte.
Las interacciones en la alta atmósfera parecen transformar esta corriente de iones en una forma neutra que puede penetrar a altitudes sorprendentemente bajos. En lo profundo de la ionosfera, la corriente surge de nuevo en forma de iones. La reaparición de estos iones, que conservan características del viento solar prístino, ofrece una nueva manera de realizar un seguimiento de las propiedades del viento solar y puede hacer que sea más fácil vincularlo como impulsor de la pérdida atmosférica.
El espectrómetro de masas y gas neutro de la nave está explorando la naturaleza del reservorio del cual se escapan los gases por la realización del primer análisis exhaustivo de la composición de la atmósfera superior y la ionosfera. Estos estudios ayudarán a los investigadores a hacer conexiones entre la atmósfera inferior, que controla el clima, y la atmósfera superior, donde se está produciendo la pérdida.
El instrumento ha medido las abundancias de muchos gases en iones y formas neutras, revelando una estructura bien definida en la atmósfera superior y la ionosfera, en contraste con la atmósfera inferior, donde los gases están bien mezclados. Las variaciones en estas abundancias en el tiempo proporcionará nuevos conocimientos sobre la física y la química de esta región y ya han presentado pruebas del tiempo atmosférico que no habían sido medidas en detalle antes.
A medida que el satélite se sumerge en la atmósfera, sus instrumentos identifican la ionosfera fría en la aproximación más cercana, y posteriormente miden el calentamiento de este gas cargado que escapa a medida que MAVEN se eleva en altitud. Los iones energizados finalmente se liberan de la gravedad del planeta, ya que se mueven a lo largo de un penacho que se extiende detrás de Marte.



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