Uma pesquisa apresentada nesta semana na Reunião Nacional de Astronomia da Royal Astronomical Society, em Birmingham, indica que eventos solares extremos podem interferir na atmosfera inferior de Marte quando coincidem com grandes tempestades de poeira. O estudo analisou episódios de partículas energéticas solares e encontrou sinais de aquecimento em uma ocasião específica.
O caso ocorreu em junho de 2018, quando uma tempestade de poeira tomou proporções globais no planeta vermelho e coincidiu com um evento de partículas solares energéticas. A investigação foi conduzida por pesquisadores da Universidade de Lancaster, da Universidade de Leicester e do Instituto de Astrofísica da Andaluzia, na Espanha.
A equipe utilizou dados das sondas MAVEN, da NASA, e Trace Gas Orbiter, da Agência Espacial Europeia, para comparar as temperaturas registradas antes, durante e depois de cinco eventos solares.
Os cientistas afirmam que o resultado ainda não comprova uma relação de causa e efeito, mas sugere uma interação até então pouco estudada entre fenômenos espaciais e o clima marciano.
Sinais de aquecimento surgiram durante evento raro
Os pesquisadores buscavam entender se longos períodos de partículas energéticas solares, conhecidos como SEP, poderiam alterar a temperatura das camadas inferiores da atmosfera marciana, região onde ocorrem os fenômenos meteorológicos do planeta.
A análise de cinco ocorrências mostrou que quatro delas não apresentaram mudanças claras associadas ao aquecimento atmosférico. A exceção apareceu durante o episódio de junho de 2018, justamente quando uma tempestade de poeira avançava por toda a superfície de Marte.
A pesquisadora Lana Williams, da Universidade de Lancaster e responsável pelo estudo, explicou que a expectativa inicial era encontrar algum impacto das partículas solares na temperatura atmosférica inferior, mas os dados não confirmaram esse padrão na maioria dos casos.
“Esperávamos que essas partículas altamente energéticas pudessem ter algum efeito nas temperaturas da baixa atmosfera de Marte, mas em quatro dos cinco eventos estudados não encontramos evidência clara de aquecimento. A única exceção ocorreu enquanto uma tempestade global de poeira se expandia pelo planeta”, afirmou a cientista em apresentação sobre a pesquisa.
O episódio de 2018 também ficou marcado pelo desaparecimento das comunicações com o rover Opportunity, da NASA, após a intensa tempestade de poeira cobrir grande parte do planeta e impedir que a luz solar alcançasse seus painéis.
Pesquisadores analisaram dados de duas missões espaciais
Para investigar a possível relação entre atividade solar e mudanças atmosféricas, os cientistas combinaram informações coletadas por diferentes equipamentos em órbita de Marte.
A sonda MAVEN acompanha a interação entre o vento solar e a atmosfera superior marciana, enquanto o Trace Gas Orbiter mede características como composição e estrutura atmosférica. Os registros obtidos pelas missões foram comparados com perfis esperados de temperatura fornecidos pelo Mars Climate Database.
A equipe avaliou as condições atmosféricas antes, durante e depois dos eventos de partículas solares. O objetivo era verificar se havia alterações fora do padrão esperado e se essas mudanças poderiam estar relacionadas à chegada de partículas vindas do Sol.
Os autores destacam que uma única ocorrência não permite afirmar que a combinação entre tempestade de poeira e atividade solar provoca aquecimento. Novos episódios semelhantes serão necessários para confirmar se o fenômeno se repete ou se outro fator ainda não identificado explica os dados observados.
Marte está mais exposto à atividade solar
Diferentemente da Terra, Marte possui uma atmosfera muito fina e não conta com um forte campo magnético global capaz de proteger o planeta contra partículas solares energéticas. Por isso, eventos originados por explosões solares e ejeções de massa coronal podem atingir sua superfície com maior facilidade.
Pesquisas anteriores já haviam indicado os efeitos dessas partículas na atmosfera superior marciana, incluindo processos de ionização, formação de auroras difusas e interferências em sinais de rádio. No entanto, os impactos sobre as camadas inferiores da atmosfera permaneciam pouco conhecidos.
As tempestades de poeira, por outro lado, já eram reconhecidas como capazes de aquecer partes da atmosfera de Marte ao absorverem a radiação solar. No novo estudo, porém, os pesquisadores observaram um padrão de aquecimento diferente daquele normalmente associado apenas às tempestades.
Descoberta pode mudar modelos sobre o clima marciano
A coincidência entre atividade solar intensa e uma tempestade global de poeira não fazia parte da hipótese inicial do trabalho. A relação surgiu quando a equipe percebeu que somente um dos cinco eventos analisados apresentou aquecimento atmosférico significativo.
De acordo com Lana Williams, a presença simultânea da tempestade de poeira foi uma descoberta inesperada durante a análise dos dados. A pesquisadora avaliou que o comportamento da atmosfera marciana pode resultar da combinação de diferentes fatores atuando ao mesmo tempo, em vez de respostas isoladas a cada fonte de energia.
Os astrônomos envolvidos no estudo consideram que a possível interação entre partículas solares, tempestades de poeira e aquecimento da baixa atmosfera ainda precisa ser investigada em maior profundidade.
Os resultados podem contribuir para o aperfeiçoamento de modelos climáticos de Marte e ajudar pesquisadores a interpretar futuras medições de temperatura em períodos de intensa atividade solar e grandes tempestades de poeira.
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