La misión MAVEN de la NASA observa subidas y bajadas de agua en Escape de Marte

Después de investigar la atmósfera superior del planeta rojo durante un año completo Marciano, la misión MAVEN de la NASA ha determinado que el agua que escapa no siempre va suavemente en e

al espacio.

Sofisticadas mediciones realizadas por un conjunto de instrumentos sobre la atmósfera de Marte y evolución volátil o MAVEN, la nave espacial revelaron las subidas y bajadas de escape de hidrógeno y por lo tanto pérdida de agua. La tasa de escape alcanzó su punto máximo cuando Marte estaba en su punto más cercano al Sol y dejados cuando era el planeta más alejado del Sol. La tasa de pérdida varía dramáticamente en general, con 10 veces más hidrógeno que escapa a la máxima.

"MAVEN nos está dando detalles sin precedentes sobre el escape de hidrógeno de la atmósfera superior de Marte, y esto es crucial para ayudarnos a calcular la cantidad total de agua perdida por miles de millones de años," dijo Ali Rahmati, MAVEN miembro del equipo de la Universidad de California en Berkeley que analizaron datos de dos de los instrumentos de la nave espacial.

Esta imagen muestra en contra luz solar la dispersión del hidrógeno atómico en la atmósfera superior de Marte, como se ve por el espectrógrafo ULTRAVIOLETA de la proyección de imagen en atmósfera de Marte y evolución de volátil misión de la NASA. Unos 400.000 observaciones, tomadas a lo largo de cuatro días poco después de que la nave entró en órbita alrededor de Marte, fueron utilizados para crear la imagen. El Hidrógeno es producido por la descomposición del agua, que fue una vez abundante en la superficie de Marte. Porque el hidrógeno tiene masa atómica baja y débil está limitado por la gravedad, se extiende lejos del planeta (el círculo oscuro) y fácilmente puede escapar.

Créditos: NASA/Goddard/Universidad de Colorado

Esta pérdida durante mucho tiempo había asumida a ser más o menos constante, como una fuga lenta en un neumático. Pero las observaciones anteriores hechas con el telescopio Hubble de la NASA y Mars Express de la ESA orbiter vieron fluctuaciones inesperadas. Sólo un puñado de estas mediciones se han hecho hasta ahora, y la mayoría eran esencialmente instantáneas desmontadas meses o años. MAVEN ha estado siguiendo el escape de hidrógeno sin interrupción a lo largo de un año Marciano, que dura casi dos años de la Tierra.

"Ahora que sabemos que estos grandes cambios, pensamos en  hidrógeno escapando de Marte menos como una lenta fuga constante y más como un flujo episódico – subiendo y bajando con la temporada y tal vez puntuado por explosiones fuertes," dijo Michael Chaffin, un científico de la Universidad de Colorado en Boulder, que está en el equipo de proyección de imagen de espectrógrafo ultravioleta (IUVS). Chaffin presenta algunos resultados de la IUVS el 19 de octubre en la reunión conjunta de la división de ciencias planetarias y el Congreso Europeo de ciencia planetaria en Pasadena, California.

En las observaciones más detalladas de la pérdida de hidrógeno hasta la fecha, cuatro instrumentos de MAVEN detecta el cambio de factor 10 en la tasa de escape. Cambios en la densidad del hidrógeno en la atmósfera superior se deduce en el flujo de iones de hidrógeno – cargados eléctricamente los átomos de hidrógeno, medidos por el analizador de iones del viento Solar y por el instrumento de composición térmica de Ion Suprathermal. IUVS observado una caída en la cantidad de luz solar dispersada por hidrógeno en la atmósfera superior. Magnetómetro de MAVEN encontró una reducción en la aparición de las ondas electromagnéticas excitadas por los iones de hidrógeno, lo que indica una disminución en la cantidad de hidrógeno presente.

Investigando el escape de hidrógeno de múltiples maneras, el equipo MAVEN será capaz de resolver los factores que conducen el escape. Los científicos ya saben que la órbita elíptica de Marte provoca que la intensidad de la luz del Sol llegue a Marte para variar un 40 por ciento durante un año Marciano. También hay un efecto estacional que controla cuánto vapor de agua está presente en la atmósfera más baja, así como variaciones en cuánto agua lo convierte en la atmósfera superior. El ciclo de 11 años de actividad del Sol es otro factor probable.

"Además, cuando Marte está más cercano al Sol, la atmósfera se vuelve turbulenta, dando lugar a tormentas de polvo globales y otras actividades. Esto podría permitir que el agua en la atmósfera inferior pueda elevarse a gran altura, proporcionando una fuente intermitente de hidrógeno que puede escapar entonces, " dijo John Clarke, un científico de la Universidad de Boston en el equipo IUVS. Clarke presenta medidas de IUVS de hidrógeno y deuterio, una forma de hidrógeno que contiene un neutrón y es más pesado, el 19 de octubre en la Conferencia planetaria.

Al hacer observaciones durante un segundo año de Marte y durante diferentes partes del ciclo solar, los científicos podrán mejor distinguir entre estos efectos. MAVEN continuará estas observaciones en su misión extendida, que ha sido aprobada hasta al menos septiembre de 2018.

"Resultados de MAVEN revelan lo que está sucediendo en la atmósfera de Marte, pero con el tiempo este tipo de pérdida contribuyeron a el global cambio de un ambiente húmedo a seco en el planeta que vemos hoy en día," dijo Rahmati.

Investigador principal de MAVEN se basa en el laboratorio de la Universidad de Colorado para atmosférica y física espacial, Boulder. La Universidad proporciona dos instrumentos de la ciencia y conduce las operaciones de la ciencia, así como educación y divulgación, para la misión. Goddard Space Flight Center de la NASA en Greenbelt, Maryland, gestiona el proyecto MAVEN y dos instrumentos científicos para la misión. Lockheed Martin construyó la nave espacial y es responsable de las operaciones de la misión. La Universidad de California en laboratorio de Ciencias del espacio Berkeley, dispones de cuatro instrumentos científicos de la misión. Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en Pasadena, California, ofrece navegación y soporte de la red de espacio profundo, así como las telecomunicaciones Electra relé hardware y operaciones.

Written by Elizabeth Zubritsky
NASA’s Goddard Space Flight Center in Greenbelt, Md.

Last Updated: Oct. 19, 2016

Editor: Karl Hille

Traducción: El Quelonio Volador