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A Terra foi atingida pela maior tempestade solar registrada em mais de 20 anos em maio de 2024. O fenômeno colocou a atmosfera do nosso planeta em estado de alerta máximo e desencadeou auroras cintilantes que foram vistas até mesmo no México.

Durante essa tempestade, que também atingiu Marte, duas sondas orbitais da ESA (Agência Espacial Europeia) —  a Mars Express e a ExoMars Trace Gas Orbiter (TGO) — estavam com um monitor de radiação a bordo da TGO detectando uma dose equivalente a 200 dias “normais” em apenas 64 horas. 

Um novo estudo publicado na quinta-feira (5), na Nature Communications revela com mais detalhes como essa intensa atividade tempestuosa afetou o Planeta Vermelho e quais as descobertas que surgiram a partir dela.

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Solar plasma flying through the Solar System

Descobertas

De acordo com o pesquisador da ESA Jacob Parrott, “o impacto foi notável: a atmosfera superior de Marte foi inundada por elétrons. Foi a maior resposta a uma tempestade solar que já vimos em Marte.”

A supertempestade causou um aumento drástico na concentração de elétrons em duas camadas distintas da atmosfera de Marte, a altitudes de aproximadamente 110 e 130 km, com aumentos de 45% e impressionantes 278%, respectivamente. Este é o maior número de elétrons já observado nessa camada da atmosfera marciana.

“A tempestade também causou erros nos computadores de ambas as naves orbitais – um perigo típico do clima espacial , já que as partículas envolvidas são muito energéticas e difíceis de prever”, acrescenta Jacob.

Conforme o que foi explicado pelo cientista, as espaçonaves foram projetadas levando isso em consideração e construídas com componentes resistentes à radiação e sistemas específicos para detectar e corrigir esses erros.

Para investigar o impacto da supertempestade em Marte, Jacob e outros cientistas usaram uma técnica pioneira da ESA conhecida como ocultação de rádio.

Primeiramente, a Mars Express enviou um sinal de rádio para a TGO no exato momento em que ela desaparecia no horizonte marciano. Conforme a TGO desaparecia, o sinal de rádio era desviado (“refratado”) pelas diversas camadas da atmosfera de Marte antes de ser captado pela sonda, permitindo que os cientistas obtivessem mais informações sobre cada camada.

Veja:

A supertempestade foi vivenciada de forma muito diferente na Terra e em Marte. Na Terra, a resposta da atmosfera superior foi mais atenuada, graças ao efeito de proteção do campo magnético terrestre.

Além de desviar muitas partículas da tempestade solar da Terra, o campo magnético também desviou algumas em direção aos polos terrestres, onde iluminaram o céu com auroras.

Cientistas da ESA registraram as consequências de três eventos solares – todos parte da mesma tempestade, mas diferentes em termos do que lançam no espaço e de como o fazem : uma erupção de radiação, uma explosão de partículas de alta energia e uma erupção de material conhecida como ejeção de massa coronal (EMC).

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Em conjunto, esses eventos enviaram plasma magnetizado, energético e de alta velocidade, além de raios X, em direção a Marte. Quando essa avalanche de material atingiu a atmosfera superior do planeta, colidiu com átomos neutros e arrancou seus elétrons, fazendo com que a região se enchesse de elétrons e partículas carregadas. 

“Os resultados melhoram nossa compreensão de Marte ao revelar como as tempestades solares depositam energia e partículas na atmosfera marciana – algo importante, pois sabemos que o planeta perdeu  enormes quantidades de água e a maior parte de sua atmosfera  para o espaço, provavelmente devido ao  fluxo contínuo de partículas  provenientes do Sol”, afirma Colin, Wilson, cientista de projeto da ESA .