Nell’ultimo mese, i rover e gli orbiter della NASA hanno fornito ai ricercatori posti in prima fila per osservare gli effetti di vivaci brillamenti ed espulsioni di massa coronale dal Sole, che sta entrando nel vivo del cosiddetto massimo solare, il momento del ciclo solare in cui la nostra stella è particolarmente attiva. Questi eventi hanno raggiunto Marte e, in alcuni casi, hanno innescato fenomeni aurorali. 

I nuovi dati hanno offerto l'eccezionale opportunità senza precedenti di studiare come si svolgono tali fenomeni nello spazio profondo, nonché quanta esposizione alle radiazioni potrebbero incontrare i primi astronauti su Marte.

L'evento più grande si è verificato il 20 maggio con un brillamento solare successivamente stimato essere un X12 (i brillamenti solari di classe X sono i più potenti), sulla base dei dati della navicella spaziale Solar Orbiter, una missione congiunta ESA - NASA. Il brillamento ha emesso raggi X e raggi gamma verso il Pianeta Rosso, mentre una successiva espulsione di massa coronale ha lanciato particelle cariche.

Muovendosi alla velocità della luce, i raggi X e gamma sono arrivati ​​per primi, mentre le particelle cariche sono rimaste leggermente indietro, raggiungendo Marte in qualche decina di minuti.

La tempesta solare è stata monitorata da vicino dagli analisti del Moon to Mars Space Weather Analysis Office presso il Goddard Space Flight Center della NASA.

 

Un potenziale rischio per gli astronauti

Se gli esseri umani si fossero trovati accanto al rover Curiosity della NASA nel momento in cui il pianeta è stato investito dalla tempesta solare, avrebbero ricevuto una dose di radiazioni di 8.100 microGray, equivalenti a 30 radiografie del torace. Anche se non letale, si è trattato dell'aumento più grande misurato dal Radiation Assessment Detector (RAD) di Curiosity, da quando il rover è atterrato sul pianeta 12 anni fa.

I dati di RAD aiuteranno gli scienziati a pianificare il livello più alto di esposizione alle radiazioni che gli astronauti potrebbero incontrare su Marte.
“Le scogliere o i tubi di lava fornirebbero un’ulteriore protezione per un astronauta da un simile evento. Nell’orbita di Marte o nello spazio profondo, il tasso di dose sarebbe significativamente maggiore”, ha affermato nel comunicato il ricercatore principale della RAD, Don Hassler della divisione di scienza ed esplorazione del sistema solare del Southwest Research Institute. “Non sarei sorpreso se questa regione attiva del Sole continuasse a eruttare, il che significherebbe ancora più tempeste solari sia sulla Terra che su Marte nelle prossime settimane”.

Effetto neve nelle immagini

Durante l'evento del 20 maggio, è arrivata così tanta energia sulla superficie di Marte che le immagini in bianco e nero di Curiosity hanno riportato tantissimo rumore: un effetto neve, strisce bianche e granelli causati da particelle cariche che colpivano le telecamere. Se ne può vedere un esempio nell'animazione in apertura dell'articolo. Per lo stesso motivo, la telecamera startracker dell'orbiter Mars Odyssey della NASA è stata inondata di energia proveniente da particelle solari e si è momentaneamente spenta. Questo non è stato il primo incontro di Odyssey con un brillamento solare: nel 2003, le particelle di un brillamento, che alla fine si stima fosse un X45, hanno fritto il rilevatore di radiazioni, progettato proprio per misurare questi fenomeni.

Un'immagine delle aurore riprese sul lato notturno di Marte dallo strumento ultravioletto a bordo dell’orbiter MAVEN della NASA tra il 14 e il 20 maggio 2024.
Crediti: NASA/Università del Colorado/LASP


E intanto, sopra la testa di Curiosity ....

Mentre Curiosity era alle prese con immagini rumorose, l’orbiter MAVEN (Mars Atmosphere and Volatile EvolutioN) della NASA catturava un altro effetto dell'attività solare: le aurore. Il modo in cui si verificano questi eventi su Marte è diverso da quello che vediamo  sulla Terra.

Il nostro pianeta, si formano le aurore quando le particelle cariche provenienti dal Sole vengono catturate nel campo magnetico globale che ci protegge e ne limita, generalmente, la formazione alle alte latitudini. Su Marte, invece, non c'è un campo magnetico globale e le aurore si accendono costantemente sia di giorno che di notte mentre la luce solare interagisce con gli atomi e le molecole che compongono l'atmosfera. In questo caso, mentre le particelle più energetiche sono riuscite a raggiungere la superficie del pianeta, quelle meno energetiche hanno fornito un surplus al fenomeno aurorale e sono state rilevate dallo strumento Solar Energetic Particle di MAVEN.

"Questo è stato il più grande evento di particelle energetiche solari che MAVEN abbia mai visto", ha affermato Christina Lee, responsabile della meteorologia spaziale della missione, dell'Università della California. “Ci sono stati diversi eventi solari nelle ultime settimane, quindi abbiamo visto ondate di particelle colpire Marte”.