Septiembre 29, 2017: Tormenta solar, grande chispas global Aurora y duplica los niveles de radiación en la superficie marciana

Estos perfiles muestran el brillo de las auroras en la atmósfera de Marte a diferentes altitudes. El perfil negro sólido a la derecha es de una tormenta solar de septiembre de 2017. Apenas visible a lo largo del eje vertical es un perfil de guiones de la Aurora más brillante anterior visto por Maven, en marzo de 2015. Crédito de la imagen: NASA/Univ. de Colorado

Una explosión inesperadamente fuerte del Sol golpeó Marte este mes, observado por las misiones de la NASA en órbita y en la superficie.

"El conjunto distribuido de misiones científicas de la NASA está en el lugar adecuado para detectar la actividad en el Sol y examinar los efectos de tales eventos solares en Marte como nunca antes fue posible", dijo el científico del programa Maven Elsayed Talaat, científico del programa en la sede de la NASA, Washington, para la atmósfera Mars de la NASA y la evolución volátil, o Maven, misión.

El evento solar del 11 de septiembre de 2017 desató una Aurora global en Marte más de 25 veces más brillante que cualquier visto anteriormente por el experto Orbiter, que ha estado estudiando la interacción de la atmósfera marciana con el viento solar desde 2014.

Las partículas energéticas de una gran tormenta solar en septiembre de 2017 fueron vistas en la órbita de Marte por la NASA, el orbitador de Maven, y en la superficie de Marte por Curiosidad de la NASA Mars Rover. Crédito de la imagen: NASA/JPL-Caltech/Univ. de Colorado/SwRI-Boulder/UC Berkeley

Produjo niveles de radiación en la superficie más del doble que cualquier previamente medido por el detector de la evaluación de la radiación de Curiosity Rover, o Rad, desde el aterrizaje de esa misión en 2012. Las lecturas altas duraron más de dos días.

Curiosamente, se produjo en conjunción con una avalancha de actividad solar durante lo que normalmente es un período tranquilo en el Sol de 11 años de la mancha solar y el ciclo de la tormenta de actividad. Este evento fue lo suficientemente grande para ser detectado en la Tierra también, a pesar de que la Tierra estaba en el lado opuesto del Sol de Marte.

"El ciclo solar actual ha sido impar, con menos actividad de lo habitual durante el pico, y ahora tenemos este gran evento al aproximarnos al mínimo solar", dijo Sonal Jain del laboratorio de física atmosférica y espacial de la Universidad de Colorado, quien es miembro del equipo de instrumentos de espectrógrafo ULTRAVIOLETA de Maven.

Estas imágenes del espectrógrafo ULTRAVIOLETA de la imagen en el orbiter de Maven de la NASA muestran la aparición de una Aurora brillante en Marte durante una tormenta solar en septiembre de 2017. Los colores de color blanco púrpura muestran la intensidad de la luz ultravioleta en el lado nocturno de Marte antes (izquierda) y durante (derecha) el evento. Crédito de la imagen: NASA/Univ. de Colorado

"Este es exactamente el tipo de evento que ambas misiones fueron diseñadas para estudiar, y es la más grande que hemos visto en la superficie hasta ahora", dijo el investigador principal de Rad Don Hasser del Instituto de investigación de Southwest Boulder, Colorado, oficina. "Mejorará nuestra comprensión de cómo estos eventos solares afectan al ambiente marciano, desde la parte superior de la atmósfera hasta llegar a la superficie."

RAD monitoreó los niveles de radiación dentro de la nave espacial encapsulada que llevó Curiosidad de la Tierra a Marte en 2011 y 2012 y ha estado constantemente monitoreando el ambiente de radiación en la superficie de Marte durante más de cinco años.

Los hallazgos de Rad fortalecen la comprensión del impacto de la radiación en la habitabilidad de Marte, un objetivo clave de la misión de Curiosidad. La NASA también está utilizando los hallazgos de Rad para planificar la seguridad de las misiones de tripulantes humanos a Marte. Los eventos solares altamente energéticos pueden aumentar significativamente la radiación que penetra a través de la atmósfera hasta la superficie de Marte. El aumento de la radiación también interactúa con la atmósfera para producir partículas secundarias adicionales, que necesitan ser comprendidas y protegidas para garantizar la seguridad de los futuros exploradores humanos.

"Si usted estaba al aire libre en un paseo de Marte y se enteró de que un evento como éste era inminente, que sin duda quiere tomar refugio, tal como lo haría si estuviera en un espacio a pie fuera de la estación espacial internacional", dijo hassle. "Para proteger a nuestros astronautas en Marte en el futuro, necesitamos seguir proporcionando este tipo de monitoreo del clima espacial allí."

El Sol siempre emite un flujo continuo de partículas cargadas, principalmente electrones y protones. Ocasionalmente, erupciones llamadas las expulsiones totales coronales ocurren, con una densidad, una energía y una velocidad más altas de las partículas expulsadas. Estos eventos varían en fuerza.

Los fuertes causan dramáticos despliegues de Aurora en la Tierra, y los muy fuertes pueden interrumpir las comunicaciones. Algunas expulsiones de masa coronal, como el evento de este mes, son lo suficientemente amplias como para afectar a los planetas en direcciones muy diferentes del Sol.

Jain dijo, "Cuando una tormenta Solar golpea la atmósfera marciana, puede desencadenar auroras que iluminan todo el planeta con luz ultravioleta." El reciente encendió Marte como una bombilla. Una Aurora en Marte puede sobre todo el planeta porque Marte no tiene un campo magnético fuerte como la Tierra para concentrar la Aurora cerca de las regiones polares. Las partículas energéticas del Sol también pueden ser absorbidas por la atmósfera superior, aumentando su temperatura y causando que se hinche.

Esta animación muestra la aparición repentina de una Aurora brillante en Marte durante una tormenta solar. El esquema de color blanco púrpura muestra la intensidad de la luz ultravioleta en el transcurso del evento, a partir de observaciones el 12 y 13 de septiembre de 2017, por el espectrógrafo ULTRAVIOLETA de imágenes en el orbitador Maven de la NASA. Crédito de la imagen: NASA/Univ. de Colorado

El análisis de los datos acaba de empezar. "Esperamos obtener una mejor comprensión de cómo el proceso opera en la atmósfera superior de Marte hoy en día, y una mejor comprensión de cómo las tormentas como esta puede haber despojado a gran parte de la atmósfera marciana en el pasado", dijo el investigador principal de Maven Bruce Jakosky de la Universidad de Colorado Boulder. La pérdida de la mayor parte de la atmósfera original de Marte al espacio está ligada al cambio del planeta de mojado a seco, hace mucho tiempo.

Además de las observaciones de los instrumentos sobre Maven y Curiosidad, los efectos del 11 de septiembre, 2017 evento también fueron detectados por los instrumentos de la NASA Mars Odyssey Orbiter y orbitador de reconocimiento de Marte y por la Agencia Espacial Europea Mars Express Orbiter.

El centro de vuelo espacial Goddard de la NASA, Greenbelt, Maryland, dirige la misión de Maven para el investigador principal de la Universidad de Colorado. El Laboratorio de Propulsión Jet de la NASA, Pasadena, California, administra la misión de Curiosidad para la dirección de la misión científica de la NASA, Washington. RAD es apoyado por la dirección de la misión de exploración y operaciones humanas de la NASA, Washington, bajo la subcontratación de JPL al Instituto de investigación del sudoeste, San Antonio, y por la Agencia Espacial Nacional de Alemania (DLR) bajo contrato con Christian-Albrechts-Universitat, Kiel, Alemania.

Guy Webster
Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, Calif.
818-354-6278
guy.webster@jpl.nasa.gov

Nancy Neal Jones
Goddard Space Flight Center, Greenbelt, Md.
301-286-0039
nancy.n.jones@nasa.gov

Jim Scott
University of Colorado Boulder
303-492-3114
jim.scott@colorado.edu

Deb Schmid
Southwest Reseach Institute, San Antonio
210-522-2254
deb.schmid@swri.org

Laurie Cantillo / Dwayne Brown
NASA Headquarters, Washington
202-358-1077 / 202-358-1726
laura.l.cantillo@nasa.gov / dwayne.c.brown@nasa.gov

Nota EQ: Esto decíamos el 11 de septiembre 2017

Tormenta de radiación solar y el evento de nivel de tierra: el 10 de septiembre, partiendo de la mancha solar AR2673 erupción, produciendo una poderosa x 8-clase llamarada solar. La explosión propulsó una CME en el espacio y aceleró un enjambre de protones enérgicos hacia la Tierra. Ambos son visibles en esta película coronógrafo del Observatorio solar y Heliospheric (Soho):

Crédito NASA/ESA Soho Lasco 3

Las muchas motas en esta película no son estrellas-son protones solares llamativos cámara digital de Soho. El 11 de septiembre estos protones siguen fluyendo más allá de nuestro planeta, causando una tormenta de radiación solar moderadamente fuerte (clase S2).

Cuando explotó el 10 de septiembre, la mancha solar AR2673 estaba en la extremidad occidental del sol. Resulta que esta es una ubicación especial: la extremidad occidental del sol is magnéticamente bien conectada a la Tierra.  mira este diagrama.  los campos magnéticos que se remontan a la explosión del sitio condujo directamente a nuestro planeta, canalizando estos protones energéticos a Tierra para la tormenta de radiación en curso.

Normalmente, las tormentas de radiación solar se mantienen en la Bahía por el campo magnético de nuestro planeta y la atmósfera superior. El 10 de septiembre, sin embargo, hubo un "evento de nivel de tierra" (GLE). Los monitores de neutrones en el Ártico y la Antártida detectaron una oleada de partículas que llegaban hasta la superficie de la Tierra. Estos datos, por ejemplo, del monitor de neutrones del polo sur del Instituto de investigación de Bartol muestran claramente el GLE:

"Los niveles de radiación saltaron alrededor del 6%", informa Clive Dyer, un profesor visitante en el centro espacial de la Universidad de Surrey. "En términos históricos, se trataba de una relativamente pequeña-sólo alrededor de un milésimo tan fuerte como el evento de 23 Feb 1956, que es el más grande medido."

Sin embargo, podría haberse hecho sentir en altitudes de la aviación. Dyer dice que "Los pasajeros que vuelan en rutas de alta latitud a 40.000 pies podrían haber absorbido un extra de 10 microSieverts de radiación", aproximadamente duplicando la dosis usual en dicho vuelo.

GLEs son algo raros. "Dado que las mediciones comenzaron alrededor de 1942, ahora se han detectado 73 eventos por monitores de radiación de nivel de tierra", agrega. "El 10 de septiembre de 2017, acontecimiento es de interés porque demuestra la necesidad de la vigilancia continua incluso durante Mínimo Solar."

Traducción y Nota: El Quelonio Volador