Científicos descubren el secreto magnético que origina las auroras en Marte

Un equipo internacional de científicos logró descifrar el mecanismo magnético detrás de las auroras en Marte, un fenómeno que hasta ahora permanecía envuelto en misterio. La investigación, publicada en la revista Nature Communications, responde una de las grandes preguntas sobre la física del planeta rojo y sugiere similitudes inesperadas con la Tierra.

El estudio, divulgado por la NASA, revela cómo ciertos procesos magnéticos permiten que Marte exhiba auroras a pesar de haber perdido su campo magnético global hace miles de millones de años.

A diferencia de la Tierra, donde las auroras se originan en los polos debido a la interacción entre el viento solar y el campo magnético global, en Marte el fenómeno ocurre de forma localizada.

El planeta perdió su campo magnético global hace unos 4.000 millones de años, pero conserva áreas de su corteza con intensa magnetización. En esos parches, el viento solar activa mini magnetosferas que permiten la formación de auroras.

Según informó la NASA, este proceso es comparable a una versión reducida del ciclo de Dungey, el mismo mecanismo que reorganiza líneas de campo magnético y acelera partículas cargadas en la Tierra.

Cómo se produce este fenómeno luminoso

La clave del descubrimiento está en la reconexión magnética. Cuando el campo magnético del viento solar entra en contacto con los campos locales de la corteza marciana, se reorganizan las líneas magnéticas, lo que impulsa corrientes eléctricas y acelera electrones hacia la atmósfera.

Estos electrones, al ingresar en las capas superiores, provocan emisiones luminosas localizadas, conocidas como auroras. Según datos recogidos por la misión Mars Atmosphere and Volatile Evolution (MAVEN) de la NASA, el ciclo completo dura cerca de un minuto en Marte, mientras que en la Tierra puede extenderse hasta una hora.

El investigador principal del estudio, Shaosui Xu, del Laboratorio de Ciencias Espaciales de la Universidad de California en Berkeley, afirmó en declaraciones recogidas por la NASA: “Sabíamos que la reconexión magnética ocurría en Marte, pero no esperábamos que se pareciera al ciclo de Dungey”.

La diferencia con las auroras terrestres

En la Tierra, el campo magnético global actúa como una gran burbuja que desvía el viento solar, protegiendo la atmósfera y generando auroras en zonas polares. Por el contrario, Marte solo mantiene “cicatrices” magnéticas en su corteza, vestigios de un campo desaparecido.

Estas zonas son capaces de interactuar de forma local con el viento solar. Las auroras marcianas suelen observarse principalmente en el hemisferio sur, donde la magnetización cortical es más intensa.

El artículo de Nature Communications detalla que el proceso marciano ocurre en escalas mucho menores: el campo magnético involucrado es unas 100 veces menos intenso que el terrestre y el área afectada es cerca de 20 veces más pequeña. A pesar de estas diferencias, el fenómeno conserva la física básica de las auroras polares terrestres.

El estudio se basó en observaciones de la misión MAVEN realizadas el 25 de febrero de 2017, cerca del terminador de la tarde marciana. Durante esas mediciones, los instrumentos detectaron dos intervalos con flujos elevados de electrones a altas energías, una señal directa de la aceleración de partículas a lo largo de los campos magnéticos.

Según la NASA, estos electrones pueden generar una emisión de monóxido de carbono ultravioleta de hasta 10 kiloRayleigh en el limbo marciano, un nivel similar a algunas de las auroras más brillantes medidas por el espectrógrafo ultravioleta de la sonda.

Las diferencias en el brillo y la localización de las auroras se atribuyen a variaciones temporales y espaciales en la precipitación electrónica, según el equipo liderado por Xu.

La corteza marciana conserva remanentes de un antiguo campo magnético global, que existió cuando la lava aún se enfriaba bajo la influencia de ese magnetismo primitivo.

Con el tiempo, el planeta perdió su núcleo activo y, con él, el escudo magnético planetario, probablemente por el arrastre constante del viento solar que fue despojando a Marte de su atmósfera. Las áreas magnetizadas han quedado como pequeñas estructuras capaces de interactuar con el entorno espacial de manera local.

El trabajo identificó al menos seis episodios adicionales con patrones similares al caso analizado, en diferentes latitudes y longitudes e incluso casi en la misma ubicación con 11 días de diferencia. Esto sugiere que el ciclo magnético miniaturizado ocurre regularmente en las mini magnetosferas de Marte.

Datos clave sobre las auroras marcianas

El artículo publicado en Nature Communications calcula que los flujos ionosféricos asociados alcanzan 2 kilómetros por segundo, y los campos eléctricos transversales llegan a 0,5 milivoltios por metro. La disipación total de energía estimada en la ionosfera supera el millón de vatios durante estos episodios.

La misión MAVEN, dedicada a estudiar la atmósfera marciana y su interacción con el ambiente espacial, finalizó operaciones en diciembre de 2025. De acuerdo con la NASA, la nave perdió contacto con la Tierra y fue declarada irrecuperable el pasado 3 de junio, aunque sus valiosos datos continúan siendo utilizados en investigaciones científicas.

La autora principal de la misión MAVEN, Shannon Curry, del Laboratorio de Física Atmosférica y Espacial de la Universidad de Colorado Boulder, destacó: “Este es un resultado notable que cambia cómo pensamos sobre las auroras marcianas y es otro paso importante para entender por qué Marte y la Tierra evolucionaron de maneras tan distintas pese a estar regidos por la misma física subyacente”.

El estudio amplía el mapa comparativo de las auroras en el sistema solar. Según el equipo científico, el caso de Marte representa un tercer tipo de ciclo de acoplamiento entre flujo magnético, plasma y viento solar, distinto del ciclo de Dungey observado en la Tierra y Mercurio y del ciclo de Vasyliunas presente en planetas gigantes como Júpiter y Saturno.