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Marte, lune ‘elettrizzate’

Marte, lune ‘elettrizzate’

Due piccoli corpi celesti privi di atmosfera che, esposti direttamente al vento solare, possono caricarsi di centinaia di volt e creare problemi agli strumenti di future missioni di esplorazione di Marte: sono Phobos e Deimos, le due lune del pianeta, al centro di un nuovo studio coordinato dal Goodard Space Flight Center della Nasa. La ricerca, che ha considerato anche le possibili conseguenze per l’uomo, è stata illustrata nell’articolo “Anticipated electrical environment at Phobos: Nominal and solar storm conditions”, pubblicato di recente su Advances in Space Research. Gli autori si sono focalizzati principalmente su Phobos, ma ritengono che il fenomeno di elettrizzazione possa riguardare anche Deimos, visto che ambedue i corpi celesti non hanno atmosfera e quindi sono investiti in pieno dal vento solare.

L’interesse riservato a Phobos è dovuto al fatto che l’oggetto è stato preso in considerazione come possibile base d’appoggio per l’esplorazione umana di Marte: la sua debole forza di gravità, infatti, lo rende una piattaforma ideale per il landing di navette, astronauti e attrezzature. In particolare, si sta pensando di usare Phobos come centro di controllo per le missioni robotiche sul Pianeta Rosso, con il vantaggio della riduzione dei tempi di comunicazione rispetto all’utilizzo di un centro sulla Terra. Il vento solare, però, e i suoi effetti costituiscono un’incognita: infatti, l’elettrificazione del corpo celeste non è forte abbastanza da creare problemi agli astronauti, che comunque possono essere protetti da tute ad hoc, ma può disturbare gli strumenti scientifici più delicati, per i quali dovrà essere ideato un idoneo sistema di difesa. Il meccanismo che porterebbe Phobos a ‘caricarsi’ è stato spiegato tramite simulazioni informatiche. Secondo gli studiosi, quando il vento solarecolpisce il versante illuminato dell’oggetto celeste, il plasma è assorbito dalla superficie e ciò crea un vuoto sul lato opposto, quello al buio; in questo modo, il flusso del plasma incontra un ostacolo.

Tuttavia, gli ioni e gli elettroni che compongono il vento solare condizionano tale flusso a causa del loro peso differente: gli elettroni, molto più leggeri degli ioni, sono in grado di aggirare l’ostacolo, mentre gli ioni cambiano direzione più lentamente. Questo significa che gli elettroni avanzano con determinazione e il campo elettrico che ne deriva spinge gli ioni nel vuoto creato dal plasma sull’altro versante di Phobos. Sempre in base ai modelli, i ricercatori hanno constatato che la carica elettrica della piccola luna aumenta considerevolmente in concomitanza con eventi solari intensicome eruzioni ed emissioni di massa coronale. L’indagine in questione è un follow-updi precedenti studi mirati ad indagare gli effetti ‘elettrizzanti’ del vento solaresui crateri in ombra della Luna e sugli asteroidi, anche se Phobos presenta condizioni differenti rispetto ai corpi considerati in queste ricerche, risalenti rispettivamente al 2010 e al 2014.

Il video Nasa che illustra l’elettrizzazione di Phobos

Autore

Valeria Guarnieri

Nata in tempo utile per vivere sin dall'inizio il fenomeno Star Wars, lavora in ASI dal 2000 e dal 2011 si occupa di comunicazione web presso l'Unità Relazioni Esterne e URP dell'ente. Dedica la maggior parte del tempo libero alla montagna, suo grande amore.

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