Ciencia y Tecnología

Observan cómo una supertormenta solar ‘incendia’ la atmósfera de Marte

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A menudo olvidamos que nuestro mundo vive dentro de una ‘burbuja de seguridad’, un oasis de calma en medio de un vecindario cósmico que, en realidad, es un violento (e invisible) campo de batalla. En mayo de 2024, los habitantes de la Tierra fuimos testigos de un espectáculo inusual: auroras boreales en cielos tan al sur como México o las Islas Canarias. Fue la mayor tormenta solar en dos décadas, un recordatorio de que nuestra estrella, que nos dio la vida, tiene también un lado oscuro y violento. Para nosotros aquello no fue más que un bonito e inusual espectáculo de luces. Sin embargo, y al mismo tiempo que disfrutábamos de él, nuestro vecino más cercano, Marte, recibía un castigo mucho más severo. Sin un escudo magnético que lo proteja, el Planeta Rojo se vio literalmente asaltado por una ‘supertormenta’ cuyo poder ha dejado boquiabiertos a los científicos.Fue un ejemplo de lo que puede hacer el llamado ‘clima espacial’. Y no hablamos de nubes de vapor de agua o de frentes fríos, sino de un flujo incesante de partículas cargadas (electrones, protones y núcleos de helio) y de radiación electromagnética que el Sol expulsa al espacio sin descanso. En condiciones normales, el viento solar es una brisa constante. Sin embargo, cuando el Sol entra en un periodo de máxima actividad, una vez cada once años, lanza auténticos ‘huracanes’ de plasma magnetizado conocidos como Eyecciones de Masa Coronal (CME).La Tierra tiene un escudo, un campo magnético global , una especie de ‘armadura’ invisible que desvía la mayor parte de este bombardeo hacia los polos. Pero Marte no dispone de nada parecido. Hace miles de millones de años, su núcleo se enfrió y su escudo se apagó, dejando su atmósfera desnuda frente a la furia solar. Por eso, el impacto de mayo de 2024 ha sido el escenario perfecto para que la Agencia Espacial Europea (ESA) observe, con un detalle sin precedentes, lo que ocurre cuando un planeta ‘desarmado’ recibe un impacto directo de esa magnitud.Un bombardeo sin precedentesUn nuevo estudio recién publicado en ‘Nature Communications’ detalla la magnitud de aquel evento. Gracias a los instrumentos de las sondas Mars Express y ExoMars Trace Gas Orbiter (TGO), los investigadores han podido cuantificar el golpe. Y los datos resultan abrumadores. Durante el pico de la tormenta, en efecto, el monitor de radiación de la TGO registró en apenas 64 horas una dosis de radiación equivalente a la que un astronauta recibiría en 200 días de condiciones normales.En apenas 64 horas, los instrumentos en órbita captaron una dosis de radiación equivalente a 200 días normales: una cantidad letal para cualquier organismo vivo sin protección«El impacto -explica Jacob Parrott, investigador de la ESA y autor principal del estudio- fue extraordinario: la atmósfera superior de Marte se vio inundada por electrones. Fue la respuesta más potente a una tormenta solar que jamás hayamos visto en Marte». Las cifras hablan por sí solas: la densidad de electrones en dos capas críticas de la atmósfera marciana (a 110 y 130 kilómetros de altura) se disparó un 45% y un 278%, respectivamente. Un exceso de carga eléctrica que no es, ni mucho menos, inocuo, ya que altera las comunicaciones, calienta los gases y, lo que es más preocupante, acelera la erosión de lo poco que queda de la atmósfera marciana.Para estudiar la atmósfera de Marte, los orbitadores de la ESA utilizaron una técnica llamada ‘ocultación por radio’. Agencia Espacial EuropeaRadiografías con ondas de radioPara observar el fenómeno, los científicos de la ESA perfeccionaron una técnica llamada ‘ocultación de radio’. Y en lugar de mirar directamente al planeta, utilizaron las señales de radio que Mars Express enviaba a la TGO justo en el momento en que una de las naves desaparecía tras el horizonte marciano.Al atravesar las distintas capas de la atmósfera, las señales de radio se curvan y sufren un pequeño retraso debido a la densidad de partículas. Es un proceso similar a cómo una pajita parece doblarse dentro de un vaso de agua por la refracción de la luz. Pues bien, al analizar esos cambios, los investigadores pudieron ‘radiografiar’ la atmósfera centímetro a centímetro. «Esta técnica -comenta Colin Wilson, científico del proyecto- se ha usado durante décadas, aunque siempre enviando señales de la nave a la Tierra. Pero en los últimos cinco años hemos empezado a usarla entre dos naves en órbita marciana. Es increíble verla en acción durante un evento tan crítico».Una herida abierta¿Por qué es importante lo que le ocurra a la atmósfera de un planeta helado a millones de kilómetros de distancia? La respuesta está en nuestro propio futuro como especie exploradora. Porque si algún día pretendemos enviar seres humanos a Marte, debemos saber a qué se enfrentan. Y durante aquella tormenta de mayo de 2024, las dos naves de la ESA sufrieron errores informáticos graves debido al impacto de partículas de alta energía en sus procesadores. «Afortunadamente -añade Parrott- las naves están diseñadas para esto, con componentes resistentes a la radiación y sistemas de corrección automática«. Pero un ordenador se puede reiniciar, y un tejido biológico humano, no.La densidad de electrones en las capas altas de Marte se disparó un 278%, la respuesta más violenta a una tormenta solar que jamás hayamos presenciado en otro mundoAdemás, ese evento solar nos ayuda también a resolver uno de los grandes misterios de Marte: ¿dónde se fue su agua? Sabemos que, en el pasado, Marte tuvo ríos caudalosos y mares profundos, masas de agua que ya no están ahí. Tenemos algunas pistas: por ejemplo, los datos de misiones anteriores, como MAVEN de la NASA, sugieren que el Sol ha estado ‘robando’ la atmósfera marciana a un ritmo de unos 100 gramos por segundo durante eones. Y ahora sabemos también que durante las supertormentas, ese robo se convierte en un saqueo masivo. La energía depositada por la radiación y el plasma solar arranca los electrones de los átomos neutros, convirtiéndolos en iones que el viento solar barre fácilmente hacia el espacio exterior.MÁS INFORMACIÓN noticia Si El ChatGPT de la genética escribe el código de la vida desde cero noticia Si ¿Por qué nos fascinan los cristales? El experimento inspirado en Kubrick que tiene la respuestaEn definitiva, Marte nos muestra con toda crudeza qué sucede cuando un planeta pierde su protección y queda a merced de los caprichos de su estrella. La supertormenta de mayo de 2024 no solo ha sido un hito científico por los datos recogidos, sino toda una lección para los afortunados habitantes de la Tierra. Mientras nuestras naves en órbita luchaban por mantener sus sistemas encendidos bajo un diluvio de partículas, nosotros, aquí abajo, protegidos por nuestro escudo invisible, pudimos permitirnos el lujo de mirar al cielo y, simplemente, admirar la belleza de las auroras sobre nuestras cabezas. A menudo olvidamos que nuestro mundo vive dentro de una ‘burbuja de seguridad’, un oasis de calma en medio de un vecindario cósmico que, en realidad, es un violento (e invisible) campo de batalla. En mayo de 2024, los habitantes de la Tierra fuimos testigos de un espectáculo inusual: auroras boreales en cielos tan al sur como México o las Islas Canarias. Fue la mayor tormenta solar en dos décadas, un recordatorio de que nuestra estrella, que nos dio la vida, tiene también un lado oscuro y violento. Para nosotros aquello no fue más que un bonito e inusual espectáculo de luces. Sin embargo, y al mismo tiempo que disfrutábamos de él, nuestro vecino más cercano, Marte, recibía un castigo mucho más severo. Sin un escudo magnético que lo proteja, el Planeta Rojo se vio literalmente asaltado por una ‘supertormenta’ cuyo poder ha dejado boquiabiertos a los científicos.Fue un ejemplo de lo que puede hacer el llamado ‘clima espacial’. Y no hablamos de nubes de vapor de agua o de frentes fríos, sino de un flujo incesante de partículas cargadas (electrones, protones y núcleos de helio) y de radiación electromagnética que el Sol expulsa al espacio sin descanso. En condiciones normales, el viento solar es una brisa constante. Sin embargo, cuando el Sol entra en un periodo de máxima actividad, una vez cada once años, lanza auténticos ‘huracanes’ de plasma magnetizado conocidos como Eyecciones de Masa Coronal (CME).La Tierra tiene un escudo, un campo magnético global , una especie de ‘armadura’ invisible que desvía la mayor parte de este bombardeo hacia los polos. Pero Marte no dispone de nada parecido. Hace miles de millones de años, su núcleo se enfrió y su escudo se apagó, dejando su atmósfera desnuda frente a la furia solar. Por eso, el impacto de mayo de 2024 ha sido el escenario perfecto para que la Agencia Espacial Europea (ESA) observe, con un detalle sin precedentes, lo que ocurre cuando un planeta ‘desarmado’ recibe un impacto directo de esa magnitud.Un bombardeo sin precedentesUn nuevo estudio recién publicado en ‘Nature Communications’ detalla la magnitud de aquel evento. Gracias a los instrumentos de las sondas Mars Express y ExoMars Trace Gas Orbiter (TGO), los investigadores han podido cuantificar el golpe. Y los datos resultan abrumadores. Durante el pico de la tormenta, en efecto, el monitor de radiación de la TGO registró en apenas 64 horas una dosis de radiación equivalente a la que un astronauta recibiría en 200 días de condiciones normales.En apenas 64 horas, los instrumentos en órbita captaron una dosis de radiación equivalente a 200 días normales: una cantidad letal para cualquier organismo vivo sin protección«El impacto -explica Jacob Parrott, investigador de la ESA y autor principal del estudio- fue extraordinario: la atmósfera superior de Marte se vio inundada por electrones. Fue la respuesta más potente a una tormenta solar que jamás hayamos visto en Marte». Las cifras hablan por sí solas: la densidad de electrones en dos capas críticas de la atmósfera marciana (a 110 y 130 kilómetros de altura) se disparó un 45% y un 278%, respectivamente. Un exceso de carga eléctrica que no es, ni mucho menos, inocuo, ya que altera las comunicaciones, calienta los gases y, lo que es más preocupante, acelera la erosión de lo poco que queda de la atmósfera marciana.Para estudiar la atmósfera de Marte, los orbitadores de la ESA utilizaron una técnica llamada ‘ocultación por radio’. Agencia Espacial EuropeaRadiografías con ondas de radioPara observar el fenómeno, los científicos de la ESA perfeccionaron una técnica llamada ‘ocultación de radio’. Y en lugar de mirar directamente al planeta, utilizaron las señales de radio que Mars Express enviaba a la TGO justo en el momento en que una de las naves desaparecía tras el horizonte marciano.Al atravesar las distintas capas de la atmósfera, las señales de radio se curvan y sufren un pequeño retraso debido a la densidad de partículas. Es un proceso similar a cómo una pajita parece doblarse dentro de un vaso de agua por la refracción de la luz. Pues bien, al analizar esos cambios, los investigadores pudieron ‘radiografiar’ la atmósfera centímetro a centímetro. «Esta técnica -comenta Colin Wilson, científico del proyecto- se ha usado durante décadas, aunque siempre enviando señales de la nave a la Tierra. Pero en los últimos cinco años hemos empezado a usarla entre dos naves en órbita marciana. Es increíble verla en acción durante un evento tan crítico».Una herida abierta¿Por qué es importante lo que le ocurra a la atmósfera de un planeta helado a millones de kilómetros de distancia? La respuesta está en nuestro propio futuro como especie exploradora. Porque si algún día pretendemos enviar seres humanos a Marte, debemos saber a qué se enfrentan. Y durante aquella tormenta de mayo de 2024, las dos naves de la ESA sufrieron errores informáticos graves debido al impacto de partículas de alta energía en sus procesadores. «Afortunadamente -añade Parrott- las naves están diseñadas para esto, con componentes resistentes a la radiación y sistemas de corrección automática«. Pero un ordenador se puede reiniciar, y un tejido biológico humano, no.La densidad de electrones en las capas altas de Marte se disparó un 278%, la respuesta más violenta a una tormenta solar que jamás hayamos presenciado en otro mundoAdemás, ese evento solar nos ayuda también a resolver uno de los grandes misterios de Marte: ¿dónde se fue su agua? Sabemos que, en el pasado, Marte tuvo ríos caudalosos y mares profundos, masas de agua que ya no están ahí. Tenemos algunas pistas: por ejemplo, los datos de misiones anteriores, como MAVEN de la NASA, sugieren que el Sol ha estado ‘robando’ la atmósfera marciana a un ritmo de unos 100 gramos por segundo durante eones. Y ahora sabemos también que durante las supertormentas, ese robo se convierte en un saqueo masivo. La energía depositada por la radiación y el plasma solar arranca los electrones de los átomos neutros, convirtiéndolos en iones que el viento solar barre fácilmente hacia el espacio exterior.MÁS INFORMACIÓN noticia Si El ChatGPT de la genética escribe el código de la vida desde cero noticia Si ¿Por qué nos fascinan los cristales? El experimento inspirado en Kubrick que tiene la respuestaEn definitiva, Marte nos muestra con toda crudeza qué sucede cuando un planeta pierde su protección y queda a merced de los caprichos de su estrella. La supertormenta de mayo de 2024 no solo ha sido un hito científico por los datos recogidos, sino toda una lección para los afortunados habitantes de la Tierra. Mientras nuestras naves en órbita luchaban por mantener sus sistemas encendidos bajo un diluvio de partículas, nosotros, aquí abajo, protegidos por nuestro escudo invisible, pudimos permitirnos el lujo de mirar al cielo y, simplemente, admirar la belleza de las auroras sobre nuestras cabezas.  

A menudo olvidamos que nuestro mundo vive dentro de una ‘burbuja de seguridad’, un oasis de calma en medio de un vecindario cósmico que, en realidad, es un violento (e invisible) campo de batalla. En mayo de 2024, los habitantes de la Tierra fuimos testigos … de un espectáculo inusual: auroras boreales en cielos tan al sur como México o las Islas Canarias. Fue la mayor tormenta solar en dos décadas, un recordatorio de que nuestra estrella, que nos dio la vida, tiene también un lado oscuro y violento.

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