Ya sabíamos que Marte tiene una cola magnética. Ahora, gracias a la sonda MAVEN, se ha podido estudiar mejor su interacción con el viento solar. Se ha observado cómo se deforma y el papel que podría tener en el planeta…

Marte tiene una cola magnética

Marte tiene una cola magnética, según ha desvelado un reciente estudio.
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Concepto artístico del complejo campo magnético de Marte. Las líneas amarillas representan líneas del campo magnético del Sol, arrastradas por el viento solar. Las azules representan campos magnéticos de la superficie del planeta. Las chispas blancas son señal de actividad de reconexión. Las líneas rojas son campos magnéticos reconectados que enlazan la superficie con el espacio por medio de la cola magnética.
Crédito: Anil Rao/Univ. of Colorado/MAVEN/NASA GSFC

La sonda MAVEN (por las siglas en inglés de Misión de Evolución de la atmósfera y (elementos) volátiles de Marte) está en órbita alrededor del planeta rojo. Allí, se dedica a recoger diferentes datos que nos han permitido conocer mejor la naturaleza de Marte. Por ejemplo, cuánta agua y atmósfera ha perdido. El proceso provocó que pasase de ser un mundo que pudo ser hospitalario para la vida, hace miles de millones de años, al lugar frío y seco que conocemos en la actualidad.

Ahora, también nos ha desvelado que Marte tiene una cola magnética. El proceso que provoca su aparición podría permitir, además, que parte de la fina atmósfera que todavía queda escape al espacio. O por lo menos esa es la conclusión de los investigadores. La cola magnética del planeta rojo es única en todo el Sistema Solar. No es como la de Venus, que no tiene campo magnético. Tampoco es como el de la Tierra, que está rodeado por su propio campo magnético.

En su lugar, se trata de un híbrido entre lo que podemos observar en ambos planetas. Los investigadores han descubierto que hay un proceso, llamado reconexión magnética, que parece desempeñar un papel importante. Marte tiene una cola magnética distorsionada. Si ese fenómeno está presente, nos permitiría explicar cómo es posible que se produzca esa distorsión en la cola magnética.

La reconexión magnética

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Recreación de la sonda MAVEN entrando en la órbita de Marte.
Crédito: NASA/Goddard Space Flight Center

El modelo de los investigadores es particularmente interesante. Predice que la cola magnética de Marte debería mostrar una desviación de 45 grados. Es decir, la reconexión magnética provocaría que, basándose en la dirección del campo magnético arrastrado por el viento solar, se observe una desviación. Las observaciones con MAVEN han permitido comprobar que el modelo parece estar en lo cierto. Según los investigadores, ambos coinciden.

Marte perdió su campo magnético hace miles de millones de años. Hoy en día tan solo tiene pequeños campos magnéticos en ciertas regiones de su superficie. Algo así como fósiles de aquella lejana época. Marte tiene una cola magnética porque, según los investigadores, se forma cuando el campo magnético del viento solar se une a esos pequeños campos presentes en la superficie del planeta rojo. De ahí el nombre de reconexión magnética.

El viento solar es una corriente de gas eléctricamente cargado, procedente del Sol. Es expulsado a una velocidad de 1,6 millones de kilómetros por hora. En su viaje, lleva consigo el campo magnético de nuestra estrella. Si el viento solar está orientado en dirección opuesta a un campo magnético de la superficie de marte, ambos campos se unen por medio de esa reconexión magnética. Algo que no se ha observado en otros lugares del Sistema Solar.

La pérdida de la atmósfera marciana

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Marte, observado por el telescopio Hubble.
Crédito: STScI/AURA, J. Bell (ASU), and M. Wolff

El proceso de reconexión magnética también podría provocar que parte de la atmósfera de Marte se pierda en el espacio. Las capas más altas de la atmósfera de Marte tienen partículas cargadas eléctricamente, es decir, iones. Los iones responden a las fuerzas magnéticas y fluyen a lo largo de las líneas del campo magnético. La cola magnética del planeta rojo está formada por el enlace entre los campos magnéticos de la superficie y los del viento solar.

Así que los iones de las capas altas de la atmósfera tienen un camino libre hacia el espacio si fluyen por la cola magnética. Además, igual que un trozo de goma que, de repente, adopta otra forma, la reconexión magnética libera energía. podría propulsar iones fuera de la atmósfera, siguiendo ese mismo camino magnético. Dado que la superficie del planeta rojo tiene pequeños campos magnéticos, los científicos sospechaban que la cola magnética sería un complejo híbrido.

Algo a medio camino entre lo que podemos observar en un planeta sin campo magnético y uno que tenga un campo magnético global. Los datos de MAVEN sobre el campo magnético han permitido, a este equipo de investigadores, ser los primeros en confirmarlo. La órbita de la nave cambia constantemente su orientación respecto al Sol, permitiendo hacer mediciones de todas las regiones alrededor de Marte.

La utilidad de MAVEN

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Este concepto artístico es una animación de cómo sucede la reconexión magnética.
Crédito: NASA

De esta manera, han sido capaces de crear un mapa de la cola magnética que tiene Marte. También han podido detallar sus interacciones con el viento solar. Los campos magnéticos no son visibles. Pero su dirección e intensidad sí pueden ser medidos con el magnetómetro. Un instrumento de la sonda, que fue utilizado para estas observaciones. En cualquier caso, por delante queda mucho trabajo por hacer.

Los científicos ya piensan en utilizar los datos de otros instrumentos de la sonda. El objetivo es ver si las partículas que escapan de Marte encajan con las mismas regiones donde se ven los campos magnéticos reconectados. Si es así, podrán confirmar que la reconexión magnética es un factor en la pérdida de la atmósfera marciana. Además, podrán determinar cuál es el impacto que tiene y su importancia como mecanismo.

También recopilarán más datos del magnetómetro durante los próximos años. Queda mucho por hacer. Por ejemplo, quieren determinar cómo afectan esos campos magnéticos de la superficie a la cola del planeta a medida que rota. Ya que, junto al viento solar, y su cambiante campo magnético, crean un entorno muy dinámico. Todo esto es, a fin de cuentas, otro recordatorio de que hay muchas cosas, incluso en el Sistema Solar, que todavía estamos conociendo…

Referencias: Phys.org, NASA