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MAVEN: gli ultimi risultati

Questa immagine mostra l'idrogeno nell'alta atmosfera di Marte visto dall'Imaging Ultraviolet Spectrograph della sonda MAVEN. Tale risultato è stato ottenuto assemblando circa 400.000 osservazioni ottenute da quando la navicella è entrata in orbita attorno al pianeta.
Questa immagine mostra l'idrogeno nell'alta atmosfera di Marte visto dall'Imaging Ultraviolet Spectrograph della sonda MAVEN. Tale risultato è stato ottenuto assemblando circa 400.000 osservazioni ottenute da quando la navicella è entrata in orbita attorno al pianeta. Crediti: NASA/Goddard/University of Colorado

Nuove immagini globali di Marte, riprese dalla sonda della NASA MAVEN, mostrano il bagliore ultravioletto dell'atmosfera con un dettaglio senza precedenti. Inoltre, dopo un anno di osservazioni, i dati descrivono un quadro più chiaro di come il pianeta sta perdendo acqua nello spazio.

L'Imaging UltraViolet Spectrograph a bordo della sonda ha ripreso una suggestiva sequenza di immagini sulla rapida formazione delle nuvole tra il 9 ed il 10 luglio 2016.
Il film, in cui le lunghezze d'onda ultraviolette sono state trasformate in falsi colori, utilizza quattro frame per mostrare circa 7 ore di rotazione del pianeta, intercalando viste simulate tra uno scatto e l'altro.
Sulla sinistra del disco planetario è mattina, sulla destra è pomeriggio quando le nuvole si intensificano soprattutto sopra le cime dei vulcani.

Altre riprese sul lato diurno mostrano l'area vicino al polo sud in ultravioletto, durante l'arrivo della primavera quando l'ozono viene distrutto dal vapore acqueo congelato nella stagione invernale.

IUVS - polo sud di Marte

Questa immagine UV del polo sud di Marte è stata ripresa il 10 luglio 2016. I colori ultravioletti sono qui resi in falsi colori: le regioni più scure mostrano la superficie rocciosa mentre quelle più luminose sono dovute a nubi, polvere e foschia La regione bianca è anidride carbonica ghiacciata (ghiaccio secco) sulla superficie. Elevate concentrazioni di ozono atmosferico appaiono color magenta.
Crediti: NASA/MAVEN/University of Colorado

MAVEN ha ripreso inoltre le prime immagini ultraviolette notturne che potranno essere usate per definire la circolazione dei venti in quota e migliorare i modelli di circolazione atmosferica tra i 60 ed i 100 chilometri di altezza circa. Queste mostrano l'emissione UV del monossido di azoto (NO).
Durante tale fenomeno planetario, chiamato "nightglow", il cielo si illumina debolmente anche in assenza di luce esterna. La reazione parte dal lato diurno del pianeta, dove la luce ultravioletta del Sole rompe i legami delle molecole di biossido di carbonio e azoto e gli atomi risultanti vengono trasportati in alta quota dai venti. Sul lato notturno questi venti portano gli atomi fino a quote più basse, dove l'azoto e gli atomi di ossigeno si scontrano per formare molecole di monossido di azoto. La ricombinazione rilascia energia sotto forma di luce ultravioletta.

IUVS - nightglow

Emissione UV da monossido di azoto sul lato notturno di Marte, qui rappresentata in falsi colori con il nero per i valori più bassi, verde per quelli intermedi e bianco per i più alti.
Crediti:NASA/MAVEN/University of Colorado

Altri dati rilevati da MAVEN, invece, hanno svelato l'andamento dei tassi di fuga dell'idrogeno e quindi come il pianeta sta perdendo la sua acqua.
Il picco viene raggiunto quando Marte è più vicino al Sole mentre il minimo viene raggiunto quando è più lontano, con notevoli variazioni tra un valore e l'altro.
"MAVEN ci sta fornendo un dettaglio senza precedenti sulla fuga di idrogeno dall'atmosfera superiore di Marte e questo è fondamentale per capire la quantità totale di acqua persa nel corso di miliardi di anni", ha detto Ali Rahmat, membro del team presso l'Università della California.

L'idrogeno nell'alta atmosfera di Marte deriva dal vapore acqueo nella bassa atmosfera.
Una molecola di acqua atmosferica può essere spezzata dalla luce solare, rilasciando i due atomi di idrogeno e l'atomo di ossigeno che prima erano legati insieme. Di qui, diversi processi possono contribuire alla fuga dell'idrogeno. Tuttavia la perdita, fino ad ora, era considerata più o meno costante un po' come un pneumatico bucato mentre MAVEN ha mostrato che i cambiamenti differiscono di un fattore 10 tra un periodo e l'altro.

Studiando il tasso di fuga dell'idrogeno, il team sta cercando di determinare i meccanismi che ne sono alla base. Per esempio, già si sa che l'orbita ellittica di Marte fa si che l'intensità della luce solare che raggiunge il pianeta varia di un 40 per cento durante l'anno marziano; vi è poi un effetto stagionale che controlla la quantità di vapore acqueo presente nell'atmosfera inferiore e anche il ciclo solare di 11 anni può influire.
"Inoltre, quando Marte è più vicino al Sole, l'atmosfera diventa turbolenta, con conseguenti tempeste di polvere globali e altre attività. Ciò potrebbe consentire all'acqua nella bassa atmosfera di salire a quote molto elevate, fornendo una fonte intermittente di idrogeno che può poi fuggire nello spazio", ha detto John Clarke della squadra IUVS alla Boston University.
Le osservazioni durante il secondo anno di missione, corrispondenti anche un periodo diverso del ciclo solare, permetteranno di definire meglio il peso di ogni aspetto.

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Elisabetta Bonora

Sono una image processor e science blogger appassionata di astronomia, spazio, fisica e tecnologia, affascinata fin da bambina dal passato e dal futuro.
In cerca di una nuova occupazione, negli ultimi anni mi sono occupata di digital advertising, web e video analytics.
Dedico il tempo libero alla mia dolcissima bimba Sofia Vega, a questo sito (creato nel 2012 in occasione dello sbarco del rover Curiosity su Marte) ed al processing delle immagini raw scattate dalle sonde e dai rover inviati nel nostro Sistema Solare "per esplorare nuovi mondi, alla ricerca di nuove forme di vita, per arrivare là dove nessuno è mai giunto prima!" ...Ovviamente, è chiaro, sono una fan di Star Trek!

Sito web: https://twitter.com/EliBonora
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