🪥 A atmosfera de Marte espremida como pasta de dente

Um fenômeno, considerado impossível em Marte, comprime sua atmosfera como quem aperta um tubo de pasta de dente. Chamado de Zwan-Wolf, esse efeito era conhecido na Terra, mas nunca observado em outro lugar. Os cientistas achavam que era impossível em Marte, por não possuir um campo magnético global. No entanto, os dados de uma sonda da NASA revelam o contrário.

Esse resultado vem da análise de eventos ocorridos em dezembro de 2023. Uma poderosa ejeção de massa coronal (CME) atingiu Marte, perturbando sua alta atmosfera. O estudo dos dados da sonda MAVEN, que orbita o planeta desde 2014, permitiu que pesquisadores identificassem estranhas flutuações. Esses "wiggles" correspondiam perfeitamente à assinatura do efeito Zwan-Wolf, que aprisiona e comprime o plasma ao longo de estruturas magnéticas.


Na Terra, esse fenômeno ocorre a dezenas de milhares de quilômetros de altitude, na magnetosfera. Em Marte, por outro lado, ele acontece bem mais abaixo, na ionosfera, por volta de 200 quilômetros de altura. Essa região é repleta de gás ionizado, ou plasma. O efeito é provavelmente desencadeado na fronteira onde o vento solar encontra esse plasma ionosférico. Os cientistas estimam que ele possa ocorrer permanentemente, mas apenas a violência da erupção solar o tornou visível.

Essa descoberta muda nossa compreensão das interações entre o Sol e Marte. Conhecer esses mecanismos é fundamental para futuras missões tripuladas. A ionosfera influencia as comunicações, as órbitas dos satélites e o nível de radiação no solo. Entender como o clima espacial age sobre o Planeta Vermelho permite proteger melhor os equipamentos e os astronautas que um dia se aventurarão por lá.

Os pesquisadores acham que o efeito Zwan-Wolf também pode existir em outros mundos. Vênus, cuja atmosfera é muito densa, ou Titã, o grande satélite de Saturno, são bons candidatos. Esses mundos também não possuem um campo magnético global, mas sua ionosfera pode apresentar estruturas semelhantes. Futuras observações que confirmem essa hipótese ampliariam ainda mais nossa visão da meteorologia espacial no Sistema Solar.

O vento solar e as ejeções de massa coronal (CME)

Nosso Sol emite permanentemente um fluxo de partículas carregadas chamado vento solar. Esse fluxo, embora tênue, sopra por todo o Sistema Solar.

Às vezes, uma erupção solar ou uma ejeção de massa coronal (CME) projeta subitamente uma imensa bolha de plasma e campo magnético. Essas CMEs são muito mais poderosas do que o vento solar normal. Quando atingem um planeta, podem comprimir sua atmosfera, perturbar suas comunicações e até aumentar os níveis de radiação.

Em Marte, por não ter um escudo magnético global, essas tempestades solares têm um impacto direto na alta atmosfera. A CME de dezembro de 2023, particularmente poderosa, permitiu revelar um fenômeno até então invisível.

A ionosfera marciana

A ionosfera é a camada superior da atmosfera de um planeta, onde os raios ultravioleta do Sol arrancam elétrons dos átomos, criando um plasma de partículas carregadas. Em Marte, essa região se estende de cerca de 100 a 300 quilômetros de altitude.

Ao contrário da Terra, Marte não possui um campo magnético global originado de seu núcleo. Isso torna sua ionosfera muito vulnerável ao vento solar, que pode comprimi-la ou erodi-la. Foi nessa zona que o efeito Zwan-Wolf foi descoberto.

Compreender seu comportamento é essencial para futuras missões, pois a ionosfera influencia os sinais de rádio e pode criar interferências com as sondas em órbita.