La sonda della NASA Mars Atmosphere and Volatile Evolution ( MAVEN) ha completato la prima delle cinque immersioni previste per raccogliere dati sulla parte più bassa dell'atmosfera superiore di Marte.
"Durante la normale mappatura, lavoriamo ad un'altitudine tra circa 150 km e 6.200 km sopra la superficie", ha spiegato Bruce Jakosky, ricercatore principale per MAVEN presso il Laboratory for Atmospheric and Space Physics della University of Colorado a Boulder. "Durante le campagne ' deep-dip', abbassiamo la quota più bassa nell'orbita, chiamata periasse, a circa 125 km e questo ci permette di prendere misure in tutta l'alta atmosfera".
25 chilometri di differenza possono sembrare poco ma a quella quota la densità atmosferica aumenta di 10 volte rispetto a quella presente a 150 chilometri.
"Anche se abbiamo cambiato la quota del veicolo spaziale, siamo effettivamente rimasti entro una certa densità atmosferica", ha detto Jakosky. "Volevamo andare in profondità ma senza mettere la navicella o gli strumenti a rischio". Infatti, anche se l'atmosfera a queste altitudini è molto tenue, è abbastanza spessa da provocare una certa resistenza sul veicolo (ne sa qualcosa Venus Express che, prima di terminare la missione, ha effettuato diversi passaggi in aerobraking nella densa atmosfera di Venere).
La prima campagna deep-dip si è svolta tra il 10 e il 18 febbraio.
Durante i primi tre giorni la sonda ha abbassato il periasse con tre accensioni dei propulsori, mentre la campagna vera e propria, così come avverrà per le prossime, è durata cinque giorni corrispondenti a 20 orbite di MAVEN. Mentre la sonda si sposta lungo la sua traiettoria, anche il pianeta ruota sotto di essa, così la mappatura riesce a fornire quasi una copertura globale.
Alla fine della campagna, due nuove accensioni hanno riportato MAVEN alla solita quota operativa.
I dati saranno analizzati durante le prossime settimane e verranno combinati con quelli già rilevati nei primi mesi di missione, per ottenere una visione completa dei processi che governano l'atmosfera del Pianeta Rosso.
"Siamo interessati a come la bassa atmosfera si collega all'atmosfera superiore per poi sfuggire nello spazio", ha aggiunto Jakosky.
Entrata nella fase scientifica il 16 novembre, la sonda aveva iniziato a studiare come il vento solare riesce a penetrare in profondità nell'atmosfera planetaria ed aveva preso le prime misurazioni complete sulla composizione dell'atmosfera superiore.
La ionosfera, lo strato che si estende dai 120 ai 480 km sopra la superficie, è pensata per essere una sorta di scudo intorno al pianeta, in grado di deviare il flusso intenso di particelle ad alta energia proveniente dal Sole.
Il Solar Wind Ion Analyzer a bordo della sonda aveva scoperto che queste particele in realtà non vengono deviate ma penetrano in profondità. Alcune interazioni nell'atmosfera superiore trasformano il flusso di ioni in una forma neutra che riesce a penetrare sorprendentemente a bassa quota, per poi emergere di nuovo ionizzata nella ionosfera, conservano le caratteristiche incontaminate del vento solare. Tale meccanismo offre agli scienziati un nuovo modo per monitorare le proprietà del vento solare relazionandolo a quei processi che stanno causando la perdica atmosferica.
Il Neutral Gas and Ion Mass Spectrometer aveva iniziato ad esplorare la natura di quel serbatoio da cui i gas stanno scappano, conducendo la prima analisi completa della composizione dell'atmosfera superiore e della ionosfera. Questi studi aiuteranno i ricercatori a collegare i processi atmosferici con il clima marziano. Lo strumento ha misurato l'abbondanza di molti gas ionizzati ed in forma neutra, rivelando una struttura ben definita nell'atmosfera superiore e nella ionosfera del pianeta, in contrasto con la bassa atmosfera dove i gas sono invece ben mescolati.
Il Suprathermal and Thermal Ion Composition ( STATIC) in poche ore, subito dopo essere stato attivato, ha visto un "pennacchio polare" di ioni in fuga, una misura importante per determinare il tasso di perdita atmosferica.
"La navicella MAVEN ed i suoi strumenti sono pienamente operativi e sulla buona strada per realizzare la missione scientifica primaria", aveva dichiarato Jim Green, direttore del Planetary Science Division della NASA presso il quartier generale della NASA a Washington.
Per approfondimenti: -
http://www.nasa.gov/mission_pages/maven/main/index.html
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