Marte é um planeta estranho.
Há evidências de que o Planeta Vermelho já foi palco de uma atmosfera espessa e vastos oceanos. No entanto, em algum momento de sua evolução, o planeta parecia vazar a maioria de seus gases atmosféricos no espaço, e seus oceanos evaporaram (ou congelaram e depois sublimaram, dependendo da rapidez com que a pressão atmosférica foi perdida). Existem várias teorias sobre como a atmosfera marciana foi desperdiçada em 1% da da Terra, incluindo a lenta erosão por partículas de vento solar e um súbito e catastrófico impacto de asteróide, explodindo a atmosfera no espaço.
Os cientistas planetários sabem há muito tempo que o campo magnético marciano é muito fraco e, portanto, tem pouca força de proteção contra o vento solar contínuo. Através da análise de dados do satélite aposentado Mars Global Surveyor (MGS) da NASA, uma nova percepção foi obtida.
Longe de ser benigno, no entanto, esse fraco campo magnético da crosta terrestre pode realmente ter um efeito adverso na atmosfera, capturando partículas atmosféricas em "bolhas" magnéticas (também conhecidas como plasmoides) com mais de mil quilômetros de largura, antes de serem sopradas en-massa no espaço…
A erosão da atmosfera marciana pelo vento solar é suspeita há muito tempo como o principal mecanismo por trás da perda de ar marciano. Embora o ar de Marte seja significativamente diferente do nosso (a atmosfera marciana é principalmente CO2(embora a atmosfera terrestre tenha uma mistura de nitrogênio e oxigênio respirável), já foi pensado para ser muito mais denso do que é hoje.
Então, para onde foi a atmosfera? Como a magnetosfera marciana é bastante insignificante (os cientistas acreditam que o campo magnético global pode ter sido muito mais forte no passado e possivelmente danificado por um impacto de asteróide), há pouco para impedir que os íons de vento solar energético interajam com a atmosfera abaixo. Na Terra, temos uma magnetosfera muito forte agindo como um campo de força invisível, impedindo a entrada de partículas carregadas em nossa atmosfera. Marte não tem esse luxo.
Durante a missão Mars Global Surveyor, lançada em 1996 (terminando em 2006), o satélite detectou um campo magnético muito irregular originário da crosta marciana, predominantemente no hemisfério sul. O pensamento natural seria que, embora fraco, esse campo irregular pode fornecer alguma proteção limitada para a atmosfera. De acordo com novas pesquisas usando dados antigos do MGS, esse provavelmente não é o caso; o campo magnético da crosta pode estar contribuindo para, possivelmente acelerando, a perda de ar.
À medida que o campo magnético irregular da crosta salta da superfície marciana, ele cria "guarda-chuvas" de fluxo magnético, aprisionando partículas atmosféricas carregadas. Dezenas de guarda-chuvas magnéticos cobrem até 40% de Marte (principalmente concentrado no sul), alcançando acima da atmosfera. Essas estruturas magnéticas estão, portanto, abertas ao ataque do vento solar.
“Os guarda-chuvas são onde pedaços de ar coerentes são arrancados”, Disse David Brain, da UC Berkeley, que apresentou sua pesquisa no MGS no Huntsville Plasma Workshop de 2008 em 27 de outubro.
Embora isso possa parecer dramático, há uma possibilidade real de que esse processo tenha sido observado em Marte pela primeira vez. Os guarda-chuvas magnéticos alcançam a atmosfera e sentem a pressão dinâmica do vento solar. O que acontece a seguir é um mecanismo bem conhecido no campo da magneto-hidrodinâmica (MHD): reconexão.
Como os guarda-chuvas da crosta fazem contato com o campo magnético interplanetário (FMI) transportado pelo vento solar, há uma chance de reconexão. Segundo David Brain, o MGS passou por essa região de reconexão durante uma de suas órbitas. "Os campos unidos envolveram-se em torno de um pacote de gás no topo da atmosfera marciana, formando uma cápsula magnética de mil quilômetros de largura com ar ionizado preso dentro," ele disse. "A pressão do vento solar fez com que a cápsula "se soltasse" e explodiu, levando sua carga de ar com ela.”
Desde esse primeiro resultado, o Brain encontrou mais uma dúzia de "bolhas" magnéticas carregando pedaços da ionosfera marciana com eles. Essas bolhas são conhecidas como "plasmóides", pois contêm partículas carregadas ou plasma.
O cérebro quer mostrar que esses resultados estão longe de serem conclusivos. Por exemplo, o MGS foi equipado apenas para detectar uma partícula carregada, o elétron; íons têm características diferentes e podem, portanto, ser afetados de maneira diferente. Além disso, o satélite fez medições a uma altitude constante na mesma hora local do dia. São necessários mais dados durante diferentes períodos e diferentes altitudes.
Uma dessas missões da NASA que pode ser capaz de ajudar na caça de plasmoides é a Atmosfera de Marte e evolução volátil satélite (MAVEN), com lançamento previsto para 2013. O MAVEN analisará a atmosfera marciana para estudar especificamente a erosão pelo vento solar, detectando elétrons e íons; medindo não apenas o campo magnético, mas também o campo elétrico. A órbita elíptica do MAVEN também permitirá que a sonda investigue várias altitudes em momentos diferentes.
Por isso, esperamos que a MAVEN prove ou refute a teoria plasmoide do cérebro. De qualquer maneira, essa é uma evidência tentadora que aponta para um mecanismo inesperado que pode estar literalmente rasgando a atmosfera de Marte no espaço ...
Fonte: NASA
