Venerdì 24 Novembre 2017
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L'aurora globale di Marte

Immagine ultravioletta ripresa da Maven, prima e durante l'aurora, sovrapposta a una vista simulata dell'emisfero diurno di Marte come sarebbe apparso in quel momento.
Immagine ultravioletta ripresa da Maven, prima e durante l'aurora, sovrapposta a una vista simulata dell'emisfero diurno di Marte come sarebbe apparso in quel momento. Credits: NASA/Univ. of Colorado - Processing: M. Di Lorenzo

La spettacolare aurora su tutta l'atmosfera di Marte, scatenata da un brillamento solare, è stata ripresa da Maven 15 giorni fa.

  Lo scorso 11 Settembre, la regione attiva AR2673 ci aveva salutato sul lembo solare con l'ultimo brillamento di intensità eleva (classe X8), come mostrato nel seguente mosaico basato su immagini e dati ripresi da SDO. 

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Courtesy of NASA/SDO and the AIA, EVE, and HMI science teams - Processing: M. Di Lorenzo

 Un paio di giorni dopo, il fiotto di particelle ha investito in pieno il pianeta rosso, provocando un tipo di aurora molto diverso da quelle osservate sulla Terra. Al contrario del nostro pianeta, infatti, Marte non ha un campo magnetico globale e le particelle cariche del vento solare, invece di venire deviate e incanalate verso i poli magnetici, raggiungono direttamente gli strati superiori dell'atmosfera ionizzandola a tutte le latitudini. Questo evento ha scatenato un'aurora globale 25 volte più luminosa di quanto visto in precedenza dall'orbiter americano MAVEN, che sta studiando l'interazione dell'atmosfera marziana con il vento solare dal 2014. La sequenza qui sotto, ripresa con lo spettrografo ultravioletto di bordo, testimonia il fenomeno sul lato notturno; l'intensità luminosa è massima sul bordo del pianeta dove la luce prodotta da più regioni si somma per motivi geometrici.

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Sequenza ultravioletta sul lato notturno di Marte (il cui orientamento è mostrato a destra) - Credits: MAVEN/NASA/Univ. of Colorado

 Questi dati indicano che il massimo di emissione ultravioletta è avvenuta intorno ai 60 km di altezza, come testimoniato dal grafico seguente; tuttavia, un pò di bagliore si è generato anche vicino alla superficie e, come vedremo tra poco, questo è confermato dai dati raccolti da Curiosity. Da notare l'intensità quasi irrisoria del più intenso evento osservato in precedenza, oltre due anni prima (linea tratteggiata), che peraltro non si era spinto fino a quote così basse, evidentemente perchè meno energetico.

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Profili di luminosità dell'aurora a diverse altitudini nell'atmosfera, registrate da Maven nell'ultravioletto. - Credits: NASA/Univ. of Colorado

 Maven ha anche registrato direttamente l'arrivo dei protoni dal Sole, come mostrato nel primo grafico qui sotto; naturalmente, quelli più energetici (curva blu) sono arrtivati prima e meno sparpagliati rispetto a quelli più lenti (in verde). Ma non basta! Nelle stesse ore, sulla superficie del pianeta, il rilevatore di radiazioni RAD a bordo di Curiosity ha registrato livelli di radiazioni più che raddoppiati e l'eccesso è durato oltre due giorni, come si vede nel secondo grafico qui sotto. Anche questo, naturalmente, è legato all'assenza di uno schermo magnetico globale, unita alla rarefazione dell'atmosfera; in effetti, questo problema dell'esposizione alle radiazioni in superficie dovrà essere affrontato da future eventuali missioni umane di lunga durata sul pianeta rosso...

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Livelli di radiazione in orbita (in alto) e sulla superficie marziana (in basso) durante il brillamento - Credits: NASA/JPL-Caltech/Univ. of Colorado/SwRI-Boulder/UC Berkeley

 Come ha dichiarato S.Jain dell'Università del Colorado, membro del team MAVEN, "Il ciclo solare corrente è stato strano, con meno attività del solito durante il picco, mentre ora abbiamo questo grande evento mentre ci stiamo avvicinando al minimo solare". "Questo è esattamente il tipo di evento per cui entrambe le missioni [Maven e Curiosity,  NdR] sono state progettate ed è il più grande che abbiamo visto finora", ha dichiarato il principale investigator del RAD Don Hassler "Migliorerà la nostra comprensione di come questi eventi solari influenzano l'ambiente marziano, dalla sommità dell'atmosfera alla sua superficie".

 

Riferimenti:
https://www.nasa.gov/feature/jpl/large-solar-storm-sparks-global-aurora-and-doubles-radiation-levels-on-the-martian-surface

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Marco Di Lorenzo (DILO)

Sono laureato in Fisica e insegno questa materia nelle scuole superiori; in passato ho lavorato nel campo dei semiconduttori e dei sensori d'immagine. Appassionato di astronautica e astronomia fin da ragazzo, ho continuato a coltivare queste passioni sul web, elaborando e pubblicando numerose immagini insieme al collega Ken Kremer. E naturalmente amo la fantascienza e la fotografia!

Sito web: https://www.facebook.com/marco.lorenzo.58
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