La misión MAVEN de la NASA arroja luz sobre una nueva comprensión de las escurridizas auroras en Marte

Los científicos de la misión MAVEN (Mars Atmosphere and Volatile Evolution) de la NASA han descubierto una pieza clave para comprender ciertos tipos de auroras en Marte, al encontrar que se forman de manera similar a las auroras terrestres.

Los resultados, publicados en Nature Communications, muestran que el mismo mecanismo que circula y catapulta partículas cargadas a la atmósfera terrestre ocurre en Marte a escalas mucho menores debido a las diferencias en los campos magnéticos de ambos planetas.

Las auroras en Marte y MAVEN

La nave espacial MAVEN, en órbita alrededor de Marte, sufrió una pérdida de señal con las estaciones terrestres en la Tierra el 6 de diciembre de 2025. El 3 de junio, la NASA declaró que la misión había concluido tras determinar que la nave espacial era irrecuperable. Sin embargo, los datos de la misión aún se utilizan para la investigación científica de la NASA y futuras misiones a Marte.

Cuando las líneas del campo magnético del Sol se acercan a la magnetosfera terrestre, la gran burbuja magnética que protege al planeta, pueden reconectarse e inyectar energía y masa a través de la magnetosfera y la magnetocola terrestres, disparando finalmente electrones de vuelta a la atmósfera para generar las auroras terrestres. Este proceso, denominado ciclo de Dungey, genera corrientes eléctricas, acelera las partículas cargadas que crean las auroras y controla la circulación del plasma en la magnetosfera e ionosfera terrestres.

Este nuevo estudio demuestra que una versión en miniatura del ciclo de Dungey se produce sobre los intensos campos magnéticos de la corteza de Marte, lo que permite a los científicos comprender mejor la física de las auroras marcianas.

«Sabíamos que la reconexión magnética se producía en Marte, pero no esperábamos que fuera como el ciclo de Dungey», afirmó Shaosui Xu, autor principal del estudio y físico investigador asociado del Laboratorio de Ciencias Espaciales de la Universidad de California, Berkeley.

Marte no posee un campo magnético global como la Tierra. El campo magnético terrestre se crea por la agitación del núcleo de nuestro planeta, mientras que Marte cuenta con numerosas magnetosferas en miniatura que surgen de una corteza intensamente magnetizada dispersa por todo el planeta. Estas regiones se formaron hace unos 4.000 millones de años, cuando la lava se enfrió en presencia del antiguo campo magnético global de Marte, que desde entonces ha desaparecido debido a que el intenso viento solar ha erosionado la atmósfera del planeta.

La misión MAVEN ha observado auroras altamente localizadas sobre estos campos corticales, similares a las auroras terrestres en los polos, pero no fue hasta ahora que los científicos pudieron comprender completamente la física de su formación. El estudio utilizó varios instrumentos a bordo de la nave espacial MAVEN para reconstruir el comportamiento tipo Dungey: el magnetómetro y el analizador de electrones del viento solar, que se utilizaron para determinar la configuración magnética y derivar las corrientes eléctricas, y el instrumento STATIC (Suprathermal and Thermal Ion Composition), que se utilizó para medir los flujos de plasma en la ionosfera.

«Realmente llevamos al límite las capacidades de STATIC para obtener los datos que necesitábamos», dijo Xu. «Fue la pieza final del rompecabezas para comprender estas auroras localizadas».

La constatación de que un ciclo tipo Dungey se estaba produciendo dentro de estos campos magnéticos corticales respondió a la pregunta de cómo se energizaban los electrones para crear las auroras. También demuestra que un mecanismo similar al de Dungey puede ocurrir tanto a gran como a pequeña escala, lo que proporciona una mayor comprensión de dónde podría estar ocurriendo este proceso en el sistema solar.

«Este es un resultado extraordinario que cambia nuestra concepción de las auroras marcianas y representa otro paso importante para comprender por qué Marte y la Tierra han evolucionado de manera tan diferente a pesar de estar regidos por la misma física subyacente», afirmó Shannon Curry, investigadora principal de MAVEN y científica investigadora del Laboratorio de Física Atmosférica y Espacial de la Universidad de Colorado Boulder. «Estoy increíblemente orgullosa del trabajo de nuestro equipo en este descubrimiento y entusiasmada por descubrir nuevas perspectivas sobre el Planeta Rojo y su evolución».

Al profundizar en este proceso, los científicos también están obteniendo una mejor comprensión de cómo el entorno solar interactúa con el Planeta Rojo en su conjunto, lo cual es esencial para futuras misiones robóticas y tripuladas.

«Recuerdo que en la universidad discutía con mi tutor cómo podría funcionar el ciclo de los campos magnéticos de la corteza en Marte», comentó Xu. «Es increíble formar parte del equipo que encontró la respuesta a esa pregunta».

La misión MAVEN forma parte del Programa de Exploración de Marte de la NASA. El investigador principal de la misión trabaja en el Laboratorio de Física Atmosférica y Espacial de la Universidad de Colorado Boulder, que también se encarga de la gestión de las operaciones científicas y la divulgación y comunicación con el público.

El Centro de Vuelos Espaciales Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland, gestiona la misión MAVEN. Lockheed Martin Space construyó la nave espacial y es responsable de las operaciones de la misión. El Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en el sur de California proporciona navegación y soporte para la Red del Espacio Profundo.

Fuente: NASA