Il campo magnetico di Marte si distingue nel sistema solare perché viene aggrovigliato dalle interazioni con le particelle solari, ha scoperto un veicolo spaziale della NASA. Inoltre, il Pianeta Rosso potrebbe anche aver perso la sua atmosfera durante lo stesso processo. Marte oggi ha un’atmosfera sottile di anidride carbonica e la pressione sulla superficie è troppo bassa per permettere all’acqua di scorrere. Ma l’ambiente del pianeta era diverso in passato: rover e veicoli spaziali hanno visto numerose testimonianze di fiumi, letti di antichi corsi e possibili oceani.
Mentre i ricercatori stanno ancora cercando di capire perché Marte ha perso la sua atmosfera, una prima teoria è che le particelle che scorrono dal sole abbiano spinto le molecole più leggere fuori dall’atmosfera durante la storia di 4.5 miliardi di anni del Pianeta Rosso. Questo è quello che il veicolo spaziale MAVEN (Mars Atmosphere and Volatile Evolution) della NASA ha rintracciato dall’inizio della sua missione scientifica primaria nel novembre 2014.
Questa settimana, gli scienziati hanno annunciato che MAVEN ha scoperto una coda magnetica aggrovigliata che segue Marte. “Abbiamo scoperto che la coda magnetica di Marte è unica nel sistema solare. Non è come la coda magnetica trovata su Venere, un pianeta che non ha un suo campo magnetico, e nemmeno come quella della Terra, che è circondata dal suo campo magnetico generato internamente. È, invece, un ibrido dei due”, ha dichiarato Gina DiBraccio, un’astrofisica di ricerca al Goddard Space Flight Center della NASA nel Maryland e anche scienziata del progetto MAVEN.
A differenza della Terra, Marte non ha un campo magnetico globale. Invece, il Pianeta Rosso ha campi magnetici ‘fossili’ in alcune regioni della sua superficie, che sono stati lasciati indietro dal campo magnetico globale che Marte ha perso miliardi di anni fa. Le misurazioni di MAVEN suggeriscono che la coda magnetica di Marte si verifica a causa delle interazioni con i campi magnetici nel vento solare, che è il costante flusso di particelle che emanano dal sole. Se il campo magnetico nel vento solare è opposto al campo magnetico in una regione di Marte, i due campi si fondono in un processo chiamato riconnessione magnetica e creano la coda magnetica di Marte. Il processo aggroviglierebbe anche la coda, hanno dichiarato gli ufficiali della NASA.
I campi in connessione potrebbero anche lanciare alcune particelle cariche elettricamente (ioni) dall’atmosfera superiore di Marte nello spazio vuoto. Poiché gli ioni scorrono lungo linee di campo magnetico, la coda magnetica fornisce loro una via per fluire fuori dall’atmosfera. Il processo di riconnessione magnetica rilascia anche energia, che potrebbe dare agli ioni atmosferici di Marte una spinta nello spazio.
Questo processo è solo un esempio della complessità dei campi magnetici del Pianeta Rosso. MAVEN ha trascorso la sua missione rintracciando i cambiamenti nel campo, che include che il veicolo spaziale cambi il suo orientamento rispetto al sole. Le diverse posizioni del veicolo spaziale nello spazio forniscono una mappa più completa della coda magnetica e di come cambia dopo le interazioni con il vento solare. “Il nostro modello ha previsto che la riconnessione magnetica provocherà l’aggrovigliamento della coda magnetica di Marte di 45 gradi rispetto a quanto previsto, sulla base della direzione del campo magnetico trasportato dal vento solare. Quando abbiamo confrontato quelle previsioni con i dati ricevuti da MAVEN sulle direzioni dei campi magnetici di Marte e del vento solare, essi erano in totale accordo”, ha dichiarato DiBraccio.
MAVEN ha rintracciato i campi magnetici utilizzando il suo strumento megnetometro. Il team prevede di esaminare i dati provenienti da altri strumenti sul veicolo spaziale per vedere dove vanno a finire le particelle in fuga. L’obiettivo è confermare che le particelle in fuga seguano i campi magnetici connessi, il che dimostrerebbe che i campi contribuiscono al processo di perdita atmosferica, hanno dichiarato gli ufficiali della NASA. Gli scienziati di MAVEN vogliono sapere quanta atmosfera viene persa attraverso la riconnessione magnetica, così come quanto la coda magnetica cambi mentre Marte e le sue regioni magnetiche di superficie ruotano. “Marte è molto complicato, ma allo stesso tempo estremamente interessante”, ha detto DiBraccio.
