Venus Express ha realizado la primera detección de un proceso de pérdida de atmósfera al espacio en la parte diurna de Venus. En el 2007, la sonda descubrió que la mayoría de las pérdidas atmosféricas al espacio se producen en la parte nocturna del planeta. Estos dos descubrimientos permiten a los científicos conocer mas cerca lo que pasó en Venus con el agua que se sospecha que antaño fuera tan abundante como lo es en la Tierra.

El magnetómetro de la sonda (MAG) detectó la firma inequívoca del gas hidrógeno que estaba siendo desgarrado del lado diurno. “Este es un proceso que pensábamos que ocurriría en Venus, pero ésta es la primera vez que lo medimos”, decía Magda Delva, de la Academia Australiana de Ciencias en Graz, que lidera esta investigación.

Interacción entre Venus y el viento solar. Créditos: ESA (aminación: C.Carreau)

Gracias a su cuidadosamente elegida órbita, Venus Express está situada estratégicamente para investigar este tipo de procesos; la sonda viaja en una trayectoria altamente elíptica que barre los polos del planeta.

El agua es una molécula clave en la Tierra, debido a que hace posible la vida. Teniendo la Tierra y Venus aproximadamente el mismo tamaño, y habiendo sido formados la vez, los astrónomos creen que ambos planetas comenzaron muy posiblemente con la misma cantidad del preciado líquido. Sin embargo, las proporciones de agua en cada planeta son extremadamente diferentes. La atmósfera de la Tierra y sus océanos contienen 100.000 veces mas agua que Venus. A pesar de la baja concentración de agua en Venus, Delva y sus colaboradores encontraron que unos 2 x 10¹⁴ núcleos de hidrógeno, constituyente de la molécula de agua, se pierden cada segundo en el espacio desde el lado diurno de Venus.

En el año 2007, el Analizador de Plasma Espacial y Átomos Energéticos (ASPERA) a bordo de Venus Express mostró que existe una gran pérdida de hidrógeno y oxígeno en el lado nocturno. Aproximadamente, escapan el doble de átomos de hidrógeno que de oxígeno. Como el agua contiene dos átomos de hidrógeno por uno de oxígeno, la pérdida observada nos indica que las moléculas de agua se disocian en la atmósfera de Venus.

El Sol no sólo emite luz y calor al espacio, también expele constantemente el viento solar, un chorro de partículas cargadas. Este viento solar transporta campos eléctricos y magnéticos a través del sistema solar que “lanza” contra los planetas.

Al contrario que la Tierra, Venus no genera ningún campo magnético propio. Esto es importante, ya que el campo magnético de la Tierra protege su atmósfera del viento solar. En Venus, por el contrario, el viento solar alcanza la alta atmósfera y arranca partículas al espacio. Los científicos planetarios piensan que el planeta ha perdido de esta manera parte de su agua a lo largo de unos 4.500 millones de años, desde el nacimiento del planeta.

“Vemos agua escapando del lado nocturno, paro la pregunta sigue abierta, ¿cuánta agua se ha perdido en el pasado de esta manera?”, pregunta Stas Barabash, del Instituto Sueco de Ciencias Físicas Espaciales en Kiruna, e investigador principal de ASPERA, que observó los datos adquiridos del lado nocturno.

Este descubrimiento es un paso adelante en la comprensión de los detalles, pero no es la última pieza del puzzle. Para estar seguros de que el hidrógeno procede del agua, Delva y sus colaboradores deben detectar también una pérdida de átomos de oxígeno en el lado diurno y verificar que se pierden aproximadamente la mitad que el número de átomos de hidrógeno que escapan de Venus.

Hasta ahora, esto no ha sido posible. “Seguiremos mirando los datos del magnetómetro, pero por ahora no vemos la firma del oxígeno escapando en el lado diurno”, decía Delva.

Todo esto también genera un nuevo misterio. “Estos resultados muestran que puede haber al menos el doble de hidrógeno en la alta atmósfera de Venus de lo que pensábamos”, afirma Delva. Los iones de hidrógeno detectados podrían existir en regiones atmosféricas altas sobre la superficie del planeta, pero la fuente de estas regiones es desconocida.

Como si se tratara de una dama, Venus todavía retiene algunos de sus misterios.

Noticia original: ESA

Las THEMIS de la NASA han descubierto una brecha en el campo magnético terrestre diez veces más grande de lo que cualquier modelo pudiera haber predicho. El Viento solar puede fluir a través de dicha apertura y “cargar” la magnetosfera de potentes tormentas geomagnéticas. Sin embargo, la apertura en sí misma no es la mayor sorpresa. Los investigadores están aún más sorprendidos por la extraña e inesperada manera en que se ha formado que ha dado un vuelco a las ideas sobre la física espacial.

“Al principio no lo creía”, afirmaba el director científico de THEMIS David Sibeck del Goddard Space Flight Center. “Este descubrimiento altera fundamentalmente nuestra comprensión de la interacción viento solar-magnetosfera”.
El gran descubrimiento se produjo el 3 de junio de 2007, cuando las cinco sondas sobrevolaron casualmente a través de dicha brecha. Los sensores de a bordo registraron un torrente de partículas de viento solar en la magnetosfera de una manera inesperada tanto en tamaño como en importancia.

“La brecha fue enorme y cuatro veces más amplia que la propia Tierra”, añade Li Wenhui, físico espacial en la Universidad de New Hampshire que ha sido el analista de los datos. Un colega de él, Jimmy Raeder, también de New Hampshire, apostilla: “1 elevado 27 partículas por segundo fluyeron a la magnetosfera, que es un 1 seguido de 27 ceros. Este tipo de flujo es un orden de magnitud superior a lo que pensaba que era posible”.

El evento comenzó con poco aviso cuando una suave ráfaga de viento solar emitido por el sol entró en contacto con el campo magnético de la Tierra. El agrietamiento se logró por medio de un proceso llamado “reconexión magnética”. Muy por encima de los polos de la Tierra, la energía solar y los campos magnéticos terrestres se conectan(de nuevo) para formar corrientes de viento solar. Las conexiones en el Ártico y el Antártico se expandieron rápidamente, en cuestión de minutos se superpusieron sobre ecuador de la Tierra para crear la más grande brecha magnética jamás registrada en la Tierra.

El tamaño de la brecha tomó por sorpresa a los investigadores. “Hemos visto cosas como esta antes”, añadía Raeder, “pero nunca en tan gran escala. Todo el lado diurno de la magnetosfera quedó abierto al viento solar.”

Las circunstancias son aún más sorprendentes. Los físicos espaciales han creído durante mucho tiempo que los agujeros en la magnetosfera de la Tierra abierta se creaban siempre como respuesta a los campos magnéticos solares que apuntan hacia el sur. La gran violación de junio de 2007, sin embargo, abrió sus puertas en respuesta a un campo magnético solar que apunta al norte.

“Para el que desconoce esto puede sonar algo raro, pero para el físico espacial esto es una gran sacudida ” dice Sibeck. “Cuando se lo cuento a mis colegas, la mayoría reaccionan con escepticismo, como si tratara de convencerlos de que el sol se levanta por el oeste”.

Esta es la razón por la que no pueden creer sus oídos los científicos: El viento solar presiona contra la magnetosfera de la Tierra casi directamente encima del ecuador, donde el campo magnético de nuestro planeta apunta al norte. Supongamos que un chorro de viento solar viene apuntando al norte también. Los dos campos se refuerzan mutuamente, el fortalecimiento de las defensas magnéticas de la Tierra cierran la puerta al propio viento solar. En el lenguaje de la física espacial, un chorro de viento solar que apunta al norte del campo magnético solar se llama un “norte FMI” y es sinónimo de “¡escudos arriba!”

“Así, usted puede imaginar nuestra sorpresa cuando un norte FMI tocó nuestros escudos y los derribó”, dice Sibeck. “Cambió por completo los cimientos de nuestros conocimientos”. Para los investigadores el ciclo solar 24 que ahora comienza promete ser muy animado.

• Noticia Original: NASA
 

El misterio sobre lo que sucedió a la nave espacial Beagle 2 podría haber sido resuelto, cinco años después de perdido el contacto, ya que entró en la atmósfera marciana el día de Navidad de 2003. Un equipo australiano de ingenieros hipersónicos afirman que los errores de cálculo durante la reentrada provocaron que la sonda diera volteretas fuera de control durante su descenso.

Representación artística de la entrada en la atmósfera marciana de Beagle 2

Hasta ahora, la pérdida de la sonda se ha atribuido a las deficiencias de una mal financiada misión: a pesar de una exhaustiva investigación de la Agencia Espacial Europea, no existe una única causa identificada de la pérdida de los 52 millones de euros de la nave espacial.
 

Beagle 2 fue diseñado para autoestabilizarse durante su descenso a través de la atmósfera marciana. Esto se logra mediante un diseño cuidadoso de la nave espacial en cuanto a aerodinámica y centro de gravedad, y con el giro del vehículo, ya que fue liberado de la sonda Mars Express. Esto generó una fuerza giroscópica para corregir oscilaciones mientras descendía.
 

La tasa de giro ideal es difícil de determinar porque las fuerzas en una nave espacial cambian drásticamente cuando se sumergen desde la fina atmósfera superior al denso (relativamente) gas a la superficie. El Beagle 2 y su equipo de simulación de fuerzas estudiaron ambos regímenes, pero no pudieron permitirse el lujo de simular la forma en que las fuerzas cambiaban durante la transición entre los dos. En lugar de ello, estimaron las fuerzas mediante un proceso matemático llamado una función de puente, y se establecieron en un ritmo de 14 revoluciones por minuto.
 

Todo indica que ahora está claro que el Beagle 2 giraba demasiado rápido. La sonda se equilibró no para la fina atmósfera superior sino para capas más profundas, lo que provocó una profunda desestabilización de la misma. Como resultado de ello, la sonda espacial probablemente quedó fuera de control y se quemó segundos después de entrar a la atmósfera.
 

Arthur Smith, jefe de máquinas en Ingeniería de Fluidos de gravedad en St Andrews, Reino Unido, que llevó a cabo el trabajo y la estabilidad de los datos suministrados a los equipos de Australia, dice que estudios recientes sobre las ecuaciones aplicadas demuestran que los cálculos pueden ser inexactos
 

“Es un análisis interesante y vamos a ejecutar sus cifras a través de nuestro propio modelo para ver si tienen razón”, dice Colin Pillinger, científico planetario de la Open University del Reino Unido y líder del equipo de Beagle 2. Que esperan saber si los cálculos lanzados son correctos para comienzos de 2009.
 

· Noticia Original: New Scientist

Los depósitos de tonos claros (LTDs por sus siglas en inglés) son los sedimentos de Marte que más se asemejan a los sedimentos de la Tierra y sin embargo son de entre los más misteriosos sedimentos en Marte. Las causas de su origen siguen siendo desconocidas aunque se han propuesto diferentes mecanismos, incluyendo los procesos volcánicos, para su formación

Ahora, sobre la base de los datos de Mars Express, algunos científicos proponen que estos sedimentos son en realidad más recientes de lo que se creía originalmente. Un grupo de científicos liderados por el profesor Rossi ha lanzado un informe de sus conclusiones recientemente. Han propuesto que varios LTDs pueden haber sido depositados por grandes manantiales de agua subterránea que broten en la superficie, posiblemente en diferentes momentos temporales. Este análisis indica que el agua subterránea tiene un mayor alcance y más importante papel en la historia de Marte de lo que se creía anteriormente. Dichos LTDs van asociados a minerales hidratados de aspecto reciente que se encuentran en las mismas zonas donde aparecen estos, por lo que deben mantener alguna conexión.
 

Depósitos de tonos claros en Hebes Chasma

Dado que los depósitos son relativamente jóvenes en la edad, y asociados con el agua, también pueden haber protegido la vida microbiana del clima seco y más severo en tiempos más recientes en Marte, posiblemente eliminando la necesidad de un ambiente estable o permanente de agua.
 

· Noticia Original: ESA

Los investigadores que usan un poderoso instrumento en la sonda Mars Reconnaissance Orbiter han encontrado un mineral largamente buscado en la superficie marciana y con él nuevas pistas sobre el acuoso pasado del planeta rojo. Estudiando estratos intactos con el espectrómetro CRISM de MRO, los científicos han encontrado minerales de carbonatos, indicando que Marte tuvo aguas neutras o alcalinas cuando los minerales se formaron en esa localización hace más de 3.600 millones de años. Los carbonatos, que en la Tierra incluyen a las calizas y las tizas, se disuelven rápidamente en ácidos. 

Por el contrario, han sobrevivido hasta el día de hoy en Marte desafiando las opiniones de que existían una condiciones exclusivamente ácidas en todo el planeta. En su lugar, indican que existieron diferentes tipos de ambientes acuosos en el planeta. Debido a la gran variedad de ambientes húmedos que existieron, mayores son las posibilidades de que uno o más de ellos pudiera albergar la vida. 

“Estamos muy excitados por haber encontrado finalmente minerales de carbonatos porque proporcionan más detalles de las condiciones durante periodos específicos de la historia de Marte”, dice Scott Murchie, principal investigador del instrumento en la Universidad de Johns Hopkins. 

Los hallazgos aparecieron en el número del 19 de diciembre de la revista Science y fueron anunciados el día anterior en una reunión de la American Geophysical Union en San Francisco. 

Las rocas de carbonatos son creadas cuando el agua y el dióxido de carbono interactúan con calcio, hierro o magnesio en las rocas volcánicas. El dióxido de carbono de la atmósfera queda atrapado en estas rocas. Si todo el dióxido de carbono atrapado en los carbonatos de la Tierra fuera expulsado, nuestra atmósfera se volvería más densa que la de Venus. Algunos investigadores creen que una gruesa atmósfera rica en dióxido de carbono mantuvo el antiguo Marte cálido y con água líquida en la superficie el bastante tiempo como para crear el sistema de valles que vemos hoy. 

Los carbonatos que indican un pasado húmedo y no ácido, aparecen en pequeñas zonas de rocas expuestas en color verde en esta zona de 20 kilómetros de ancho en Marte. Imagen: NASA/JPL/JHUAPL/MSSS/Brown University 

“Los carbonatos que CRISM ha observado son regionales, más que globales y por tanto son demasiado limitados en dióxido de carbono como para formar una gruesa atmósfera”, dice Bethany Ehlmann, autor líder del artículo y miembro del equipo del espectrómetro, de la Universidad de Brown. 

“A pesar de que no hemos encontrado los tipos de depósitos de carbonatos que podrían haber atrapado una antigua atmósfera”, dice Ehlmann, “hemos encontrado evidencias de que no todo Marte experimentó un ambiente acuoso intensamente ácido hace 3.500 millones de años, como había sido propuesto. Hemos encontrado al menos una región que fue potencialmente más hospitalaria para la vida”. 

Los investigadores informan de exposiciones de carbonatos claramente definidas en lechos de roca que rodean la cuenca de impacto Isidis de 1.489 kilómetros de diámetro, la cual se formó hace más de 3.600 millones de años. Las rocas más expuestas se encuentran a lo largo de un sistema llamado Nili Fossae el cual tiene 666 kilómetros de largo en el borde de esta cuenca. La región tiene rocas enriquecidas con olivino, un mineral que puede reaccionar con agua para formar carbonatos. 

“Este descubrimiento de carbonatos en una capa de roca intacta en contacto con arcillas, es un ejemplo de como observaciones conjuntas de CRISM y las cámaras telescópicas de MRO están revelando detalles de distintos ambientes de Marte”, dice Sue Smrekar, científico del orbitador del JPL de la NASA.

El aterrizador Phoenix descubrió carbonatos en las muestras del suelo. Los investigadores las habían encontrado previamente en meteoritos marcianos que cayeron a la Tierra y en el polvo del viento marciano observado desde la órbita. SIn embargo, el polvo y el suelo pueden ser mezclas de muchas zonas, por lo que el origen de esos carbonatos era incierto. Las últimas observaciones indican que los carbonatos podrían haberse formado durante extensos periodos del temprano Marte. Además apuntan a localizaciones específicas donde futuros rovers y aterrizadores podrían buscar evidencias de vida pasada. 
 

· Noticia original NASA