Mars héberge divers processus auroraux malgré l’atmosphère ténue de la planète et l’absence d’un champ magnétique mondial. À ce jour, toutes les observations Aurora ont été sur des longueurs d’onde ultraviolets à partir de l’orbite. Dans un nouvel article, les scientifiques planétaires décrivent la découverte d’Aurora verte visible à longueur d’onde, provenant de la ligne d’oxygène atomique à 557,7 nanomètres (NM), détectée avec les instruments Supercam et Mastcam-Z sur la Persévérance de la NASA.
Sur Terre, les aurores se forment lorsque les particules solaires interagissent avec le champ magnétique mondial, les canalisant vers les pôles où ils entrent en collision avec des gaz atmosphériques et émettent de la lumière.
La couleur la plus courante, le vert, est causée par des atomes d’oxygène excités émettant la lumière à une longueur d’onde de 557,7 nm.
Pendant des années, les scientifiques ont théorisé que les aurores légers verts pourraient également exister sur Mars, mais ont suggéré qu’ils seraient beaucoup plus faibles et plus difficiles à capturer que les aurores vertes que nous voyons sur Terre.
En raison de l’absence d’un champ magnétique mondial, Mars possède différents types d’aurorae que ceux que nous avons sur Terre.
L’un d’eux est les aurores de particule énergétique solaire (SEP), que la mission Maven de la NASA a découvert en 2014.
Ceux-ci se produisent lorsque des particules super-énergétiques du soleil ont frappé l’atmosphère martienne, provoquant une réaction qui fait briller l’atmosphère à travers tout le ciel nocturne.
« Notre découverte ouvre de nouvelles possibilités pour la recherche aurorale et confirme qu’Auroras pourrait être visible pour les futurs astronautes à la surface de Mars », a déclaré le Dr Elise Knutsen, chercheur postdoctoral à l’Université d’Oslo.
Le 15 mars 2024, le Soleil a produit une poussée solaire et une éjection de masse coronale qui l’accompagne.
Cette activité solaire a conduit à Aurorae à travers le système solaire, y compris chez Mars, où la persévérance a fait l’histoire en les détectant pour la première fois à partir de la surface d’une autre planète.
Le Dr Knutsen et ses collègues ont confirmé la détection à l’aide des données de l’instrument SEP à bord du vaisseau spatial Maven de la NASA et du vaisseau spatial Mars Express d’ESA.
«Ce fut un exemple fantastique de coordination croisée», a déclaré le chercheur principal de Maven, le Dr Shannon Curry, chercheur au Laboratory for Atmospheric and Space Physics à l’Université du Colorado Boulder.
«Nous avons tous travaillé ensemble rapidement pour faciliter cette observation et sommes ravis d’avoir finalement un aperçu de ce que les astronautes pourront y voir un jour.»
En coordonnant les observations de persévérance avec des mesures de l’instrument SEP de Maven, les chercheurs pourraient s’entraider à déterminer que l’émission observée de 557,7 nm provenait de particules énergétiques solaires.
Comme il s’agit de la même ligne d’émission que l’Aurora verte sur Terre, il est probable que les futurs astronautes martiens pourraient voir ce type d’Aurora.
« Les observations de la persévérance sur l’Aurora à lumière visible confirment une nouvelle façon d’étudier ces phénomènes complémentaires de ce que nous pouvons observer avec nos orbites Mars », a déclaré le Dr Katie Stack Morgan, scientifique du projet par intérim pour la persévérance au Laboratoire de propulsion Jet de la NASA.
«Une meilleure compréhension des Aurorae et des conditions autour de Mars qui mènent à leur formation sont particulièrement importantes alors que nous nous préparons à y envoyer des explorateurs humains en toute sécurité.»
