I pennacchi marziani

I primi a segnalare nel 2012 un insolito pennacchio simile ad una nube nelle zone alte dell’atmosfera di Marte, ad un’altitudine di circa 250 km, sono stati degli astrofili utilizzando telescopi terrestri. La formazione si è sviluppata in meno di 10 ore, copriva un’area fino a 1000 x 500 km, ed è rimasta visibile per circa 10 giorni.

L’estrema altitudine pone un problema nello spiegare le formazioni: è di gran lunga superiore a dove si ritiene le tipiche nubi di acqua e anidride carbonica ghiacciate possano formarsi nell’atmosfera. Infatti, l’altitudine corrisponde alla ionosfera, dove l’atmosfera interagisce direttamente con il vento solare in arrivo, formato da particelle cariche elettricamente.

Le ipotesi sull’origine dei pennacchi hanno incluso circostanze atmosferiche eccezionali, emissioni aurorali, anomalie locali nella crosta, o un impatto di meteoriti, ma finora non è stato possibile identificare la causa principale. Purtroppo i veicoli spaziali in orbita attorno a Marte non erano nella giusta posizione per osservare il pennacchio del 2012, ma gli scienziati hanno ora esaminato il plasma e le misurazioni del vento solare raccolte al momento da Mars Express. Hanno trovato evidenze di una grande espulsione di massa coronale, o CME (coronal mass ejection), dal Sole, che ha investito l’atmosfera marziana nel posto giusto e al momento giusto.

“Le nostre osservazioni del plasma ci dicono che c’era un evento meteorologico spaziale abbastanza vasto da avere un impatto su Marte e incrementare la fuga di plasma dall’atmosfera del pianeta”, dice David Andrews dell’Institute of Space Physics in Svezia, e autore principale dell’articolo che riporta i risultati. “Ma non siamo stati in grado di vedere nessun segnale nella ionosfera che possiamo categoricamente ricondurre alla presenza di questo pennacchio”.

Per andare oltre, gli scienziati hanno esaminato la possibilità che questi due eventi piuttosto rari, una vasta e rapida espulsione di massa coronale in interazione con Marte, e il misterioso pennacchio, si verifichino allo stesso tempo. Stanno ricercando eventi simili negli archivi, ma si tratta di eventi rari. Ad esempio, il telescopio spaziale Hubble ha osservato un alto pennacchio nel maggio 1997, e nello stesso periodo è stata registrata una CME che ha investito la Terra. Nonostante l’espulsione di massa coronale sia stata ampiamente studiata, non ci sono informazioni da Mars orbiter per giudicare la portata del suo impatto sul Pianeta Rosso. Allo stesso modo, sono state rilevate CME dirette su Marte senza pennacchio associato.

“Data l’altitudine del pennacchio, pensiamo che le interazioni col plasma debbano essere importanti”, dice David. “Un possibile scenario è che una CME molto veloce provochi una perturbazione di rilievo nella ionosfera, capace di influenzare la polvere e i cristalli di ghiaccio nell’atmosfera più esterna, che vengono trascinati dal plasma ionosferico e dai campi magnetici, e poi spinti ancora più in alto dalla carica elettrica”.

http://m.esa.int/Our_Activities/Space_Science/Mars_Express/Are_mystery_Mars_plumes_caused_by_space_weather