Gli effetti su Marte del passaggio della cometa

La cometa C / 2013 A1 Siding Spring che ha viaggiato dalla regione più lontana del nostro sistema solare, chiamata Nube di Oort, ha fatto un incontro ravvicinato intorno alle 14,27 entro circa 139,5 mila chilometri del pianeta Rosso. Una distanza inferiore alla metà della distanza tra la Terra e la nostra luna e meno di un decimo della distanza di qualsiasi nota cometa che sorvola lontana della Terra.

La polvere della cometa proveniente dalla Nube di Oort ha impattato su Marte ed è stata vaporizzata in alto nell'atmosfera, producendo quello che è stato probabilmente un impressionante pioggia di meteoriti. Questi detriti hanno comportato significative modifiche temporanee dell’ atmosfera superiore del pianeta e le possibili perturbazioni a lungo termine. Le basi a Terra e una serie di telescopi spaziali

hanno potuto osservare anche l'oggetto celeste unico nel suo genere.

"Questo evento storico ci ha permesso di osservare -ha dichiarato Jim Green, direttore del Planetary Science Division della NASA- i dettagli di questo rapido movimento di una cometa,proveniente dalla Nube di Oort in un modo mai prima possibile, con le nostre missioni esistenti su Marte. Osservando gli effetti su Marte della polvere prodotta dalla cometa nell'atmosfera superiore è stato giusto decidere di mettere la nostra nave spaziale al di là di Marte,proprio quando si era al culmine del passaggio coda di polveri e quindi portarla fuori pericolo."

La sonda Maven, da poco arrivata su Marte

, ha rilevato l'incontro cometa in due modi. Il telerilevamento Ultraviolet Imaging Spectrograph ha osservato un  emissione ultravioletta intensa di ioni di magnesio e di ferro in alto nell'atmosfera in seguito alla pioggia di meteoriti. Nemmeno le tempeste di meteore più intense sulla Terra hanno prodotto una risposta forte come questa. L'emissione ha dominato lo spettro ultravioletto di Marte 'per diverse ore dopo l'incontro e poi  si è dissipata nei successivi due giorni.

MAVEN è stato anche in grado di campionare direttamente e determinare la composizione di alcune delle polveri della cometa nell'atmosfera di Marte . L'analisi di questi campioni di gas neutro della navicella mediante lo Ion Mass Spectrometer  ,ha rilevato otto diversi tipi di ioni metallici, tra cui sodio, magnesio e ferro. Queste sono le prime misurazioni dirette della composizione di polvere di una cometa che proviene dalla Nube di Oort. La Nube di Oort, ben al di là delle regioni spaziali dei pianeti più esterni che circondano il nostro Sole, è una regione sferica di oggetti ghiacciati ritenuti materiali rilasciati dalla formazione del sistema solare.

Questi spettrogrammi dallo strumento MARSIS sulla sonda orbitante Mars Express dell'Agenzia Spaziale Europea mostrano l'intensità di eco radar in Mars 'ionosfera lontano nord a tre volte il 19 ottobre e il 20, 2014. La trama centrale rivela effetti attribuiti alla polvere di una cometa che passò vicino a Marte quel giorno. 

Altrove sopra Marte, uno strumento italiano della Mars Express ha osservato un enorme aumento della densità di elettroni seguenti ravvicinato della cometa. Questo strumento, il radar di Marte avanzato per sottosuolo e ionosferico Sounding (MARSIS),

ha registrato un salto enorme nella densità di elettroni nella ionosfera poche ore dopo l'appuntamento con cometa. Il picco si è verificato ad una quota sostanzialmente inferiore al normale picco di densità nella ionosfera marziana.L'aumento di ionizzazione, come gli effetti osservati da Maven, sembra essere il risultato di particelle fini della cometa che hanno bruciato nell'atmosfera.

Shallow Subsurface Radar di MRO (SHARAD)  ha anche rilevato la ionosfera maggiore.Immagini dallo strumento erano sporche dal passaggio dei segnali radar attraverso lo strato di ioni temporanei, creati dalla polvere della cometa.  Gli scienziati dello SHARAD  hanno usato queste sbavature per determinare che la densità elettronica della ionosfera sul lato notturno del pianeta, in cui sono state effettuate le osservazioni, è stato cinque a 10 volte più alto del solito.

Gli studi della cometa stessa, realizzato con alta Resolution Imaging Science Experiment (HiRISE) fotocamera di MRO, hanno rivelato il nucleo è più piccolo del previsto ,solo 2 chilometri. Le immagini HiRISE indicano anche un periodo di rotazione per il nucleo di otto ore, che è coerente con le recenti osservazioni preliminari dal Telescopio Spaziale Hubble della NASA.

Compact Reconnaissance di MRO e Imaging Spectrometer for Mars (CRISM) hanno anche osservato la cometa per vedere se vi siano segni di eventuali componenti chimici particolari che spiccavano nel suo spettro. I membri del team ha detto che lo spettro sembra mostrare una cometa polverosa senza forti righe di emissione di sensibilità,tracciate dalla loro strumentazione.

Oltre a questi effetti immediati, MAVEN e le altre missioni continueranno a cercare perturbazioni a lungo termine per l'atmosfera di Marte .