În decembrie 2023, o erupție solară de proporții excepționale a lovit Marte, iar datele transmise de sonda MAVEN au dezvăluit ceva ce fizicienii nu mai văzuseră în afara Pământului de o jumătate de secol.
Christopher Fowler, cercetător la Universitatea West Virginia, trecea în revistă măsurătorile când a observat fluctuații stranii în mișcările plasmei din jurul planetei.
Nu părea să aibă sens – până când a conectat punctele cu o teorie din 1974, născută pe hârtie și confirmată doar în vecinătatea Terrei.
Efectul Zwan-Wolf, descris de fizicienii B.J. Zwan și R.J. Wolf, se produce atunci când vântul solar comprimă plasma de-a lungul liniilor câmpului magnetic dintre suprafața unei planete și unda de șoc creată de trecerea sa.
Materialul astfel presat este expulzat lateral, aidoma unei paste de dinți stoarse dintr-un tub. Pe Pământ, magnetosfera este atât de vastă încât fenomenul poate fi observat la altitudini de zeci de mii de kilometri. În jumătate de secol, nimeni nu reușise să-l găsească în alt loc.
Cum a fost posibil pe o planetă fără câmp magnetic global
Surpriza devine cu atât mai mare când privim spre Marte. Planeta roșie și-a pierdut câmpul magnetic global cu miliarde de ani în urmă, după ce miezul ei s-a răcit și solidificat, stingând dinamul intern. Dar Marte nu este complet dezarmat.
Radiația solară smulge electroni din atomii atmosferei superioare, generând o ionosferă. Interacțiunea acesteia cu vântul solar produce un câmp magnetic indus – slab, instabil, dependent de activitatea Soarelui.
Exact în această carapace magnetică de substituție, infinit mai fragilă decât cea a Pământului, a apărut acum efectul Zwan-Wolf. Furtuna din decembrie 2023 nu a creat fenomenul din neant.
L-a amplificat până la un nivel detectabil de instrumentele sondei MAVEN, care se mișca pe o orbită eliptică între 180 și 4.500 de kilometri deasupra suprafeței marțiene. Înregistrările arătau temperaturi anormal de ridicate ale ionilor și fluctuații inexplicabile ale plasmei.
„Nu mi-aș fi imaginat niciodată că acesta ar fi efectul”, a spus Fowler, după ce a eliminat metodic orice altă explicație. Cercetătorii cred acum că, de fapt, fenomenul are loc în mod constant în jurul lui Marte, dar la intensități prea scăzute pentru a fi măsurat în condiții obișnuite.
Implicații pentru misiunile umane și explorarea altor lumi
Consecințele depășesc fizica fundamentală. Faptul că Soarele modelează continuu dinamica atmosferei marțiene, într-un mod pe care știința abia începe să-l înțeleagă, are relevanță directă pentru viitoarele misiuni cu echipaj uman.
Orice prezență pe Planeta Roșie trebuie să țină cont de modul în care furtunile solare interacționează cu atmosfera. Mai mult, descoperirea deschide o poartă către alte lumi: dintre corpurile stâncoase din sistemul solar, doar Pământul are un câmp magnetic planetar veritabil, dar patru au atmosferă.
Dacă Marte prezintă un efect Zwan-Wolf indus, atunci Venus și Titan ar putea face același lucru. Sonda MAVEN a pierdut contactul cu Pământul în decembrie 2025 – NASA nu știe dacă mai funcționează. Însă datele trimise înainte de tăcere continuă să-și dezvăluie secretele.
Studiul care certifică această descoperire a fost publicat în Nature Communications, iar el reprezintă o dovadă că, uneori, cele mai mari surprize apar acolo unde nimeni nu se așteaptă să caute.
