Científicos afirman que la radiación será un verdadero desafío para los colonos de Marte

El 20 de mayo, los datos de la nave espacial europea Solar Orbiter mostraron que una erupción solar estimada X12, el tipo más fuerte en la escala de clasificación de llamaradas, surgió de la mancha solar AR3664, la cual pasó a llamarse AR3697 en su segundo viaje alrededor del sol. Siguió una poderosa eyección de masa coronal (CME), que envió una enorme nube de plasma solar supercaliente hacia Marte a millones de kilómetros por hora.

Los impactos de este evento solar proporcionaron importantes datos para los científicos que observaban cómo se desarrollaba todo. Los investigadores del orbitador MAVEN de la Nasa, el orbitador Mars Odyssey 2001 y el rover Curiosity Mars desempeñaron papeles clave en la captura de datos del evento que nos ayudarán a comprender mejor nuestro planeta vecino y planificar futuras visitas tripuladas a él, según publicó el medio especializado Space.com.

"Realmente obtuvimos toda la gama de condiciones climáticas espaciales en Marte del 11 al 20 de mayo, desde grandes llamaradas, CME y una explosión de partículas de energía solar extrema, y apenas hemos comenzado a arañar la superficie analizando los datos. La llamarada del 14 de mayo realmente cumplió lo esperado", dijo a Space.com en un correo electrónico Ed Thiemann, heliofísico del Laboratorio de Física Atmosférica y Espacial (LASP) de la Universidad de Colorado, Boulder. 

"La llamarada infló y calentó significativamente la atmósfera de Marte como se esperaba, y la CME resultante efectivamente produjo auroras ", añadió Thiemann.

MAVEN (abreviatura de "Mars Atmosphere and Volatile Evolution") tuvo un asiento en primera fila para ver la espectacular exhibición de auroras sobre Marte. Pero la forma en que se crean las auroras en la atmósfera marciana es muy diferente a lo que sucede aquí en la Tierra.

La Tierra tiene un campo magnético que nos protege de las partículas cargadas. Este campo canaliza dichas partículas hacia los polos, razón por la cual las auroras normalmente sólo son visibles desde latitudes altas. Marte, en cambio, perdió su campo magnético en la antigüedad y, por tanto, no está protegido de estas partículas. Entonces, cuando las partículas golpean la atmósfera de Marte, las auroras resultantes se extienden por todo el planeta. 

El instrumento Detector de Evaluación de Radiación (RAD) de Curiosity puede captar las partículas más energéticas, que llegan hasta la superficie del Planeta Rojo, pero son las menos energéticas las que crean las impresionantes auroras. Ahí es donde entra en juego el instrumento de partículas energéticas solares de MAVEN, que permite a los científicos medir la energía que crea la aurora y recrear el evento.

"Este fue el evento de partículas de energía solar más grande que MAVEN haya visto jamás", dijo Christina Lee, líder de clima espacial de MAVEN en el Laboratorio de Ciencias Espaciales de la Universidad de California, Berkeley, en un comunicado reciente de la Nasa. "Ha habido varios eventos solares en las últimas semanas, por lo que estábamos viendo oleada tras oleada de partículas golpeando Marte".

El instrumento RAD de Curiosity también jugó un papel importante, reuniendo información para educar mejor a los científicos sobre cómo las tormentas solares provocan impactos en la superficie marciana. 

Mientras tanto, cuando Odyssey encontró las partículas energéticas en la órbita de Marte, su cámara estelar (que se utiliza para orientar el orbitador) recibió un golpe y quedó fuera de línea momentáneamente. Incluso con el breve revés, el orbitador aún pudo recopilar detalles sobre las partículas cargadas, así como rayos X y rayos gamma con su detector de neutrones de alta energía. Y no es sólo la tecnología la que puede observar este fenómeno a partir de explosiones de partículas; los humanos también pueden hacerlo.

"Las 'motas' y 'rayas' observadas en la cámara a bordo del Curiosity no están lejos de lo que ven los astronautas cuando sus ojos son bombardeados por partículas de tormenta de radiación. De hecho, los astronautas a bordo de la ISS a menudo describen haber visto 'fuegos artificiales' cuando cierran los ojos durante las tormentas de radiación", dijo a Space.com en un correo electrónico Tamitha Skov, científica investigadora jubilada de Aerospace Corporation y profesora de meteorología espacial en la Universidad de Millersville en Pensilvania. 

"Esto se debe a que una partícula energética deposita algo de energía cuando pasa a través del sensor CCD de una cámara o de la retina del ojo, y esa energía depositada provoca una señal falsa, haciendo que la cámara o el ojo crean erróneamente que están viendo una una mota o un rayo de luz", añadió Skov.

Vivir en Marte

Los científicos dicen que tanta radiación no sería mortal para los humanos, pero aun así sirve para recordarnos que los futuros visitantes del planeta rojo deberán estar protegidos adecuadamente. La información recopilada proporcionó una mejor comprensión de cómo se pueden mantener seguros a los astronautas de Marte en caso de poderosas tormentas solares, afirmaron los investigadores.

"Los acantilados o los tubos de lava proporcionarían protección adicional para un astronauta contra un evento de este tipo. En la órbita de Marte o en el espacio profundo, la tasa de dosis sería significativamente mayor", Don Hassler, investigador principal de RAD en la División de Exploración y Ciencia del Sistema Solar del Southwest Research Institute. en Boulder, Colorado, dijo en el mismo comunicado de la Nasa. 

Además de la seguridad de los humanos en el planeta rojo, los científicos también están preocupados por el desarrollo agrícola. Poderosas tormentas solares como la del mes pasado podrían dificultar la plantación y el cultivo de alimentos suficientes en el ya desafiante entorno del planeta.

"Dado que el cultivo de plantas requiere luz solar, energía y mucho espacio, será difícil cultivar suficientes alimentos en tubos de lava o cuevas, incluso si los colonos pueden suministrar suficiente luz artificial para sostener su crecimiento", dijo Skov. "A diferencia de la Tierra, la atmósfera de Marte es tan tenue que las partículas energéticas pueden penetrar hasta el suelo. Esto significa que las tormentas de radiación, de una forma u otra, son un problema constante. Son como una ligera llovizna que cae incesantemente sobre la superficie, todo el tiempo."

Ahora que la región de manchas solares AR3697 hace su segunda aparición frente a Marte, los investigadores esperan con ansias la oportunidad de ver qué más pueden aprender de esta mancha solar que simplemente no quiere abandonar. "Este mismo grupo de manchas solares todavía está activo y gira hacia Marte esta semana, y puede proporcionar más eventos que ayuden a nuestra comprensión de la evolución y pérdida de la atmósfera marciana", dijo Thiemann.