Début septembre, des sondes de la NASA en orbite et sur la surface martienne ont détecté une aurore (boréale) globale incroyablement brillante alors qu’une puissante tempête solaire frappait Mars. L’aurore était accompagnée d’une puissante dose de radiation qui aurait été très dangereuse si des humains étaient présents sur la planète rouge à ce moment-là.

Entre le 12 et le 13 septembre, la sonde MAVEN de la NASA surveillait l’atmosphère martienne alors qu’une magnifique aurore ultraviolette, 25 fois plus brillante que celles observées par la sonde depuis son entrée dans l’orbite de Mars en 2014, illuminait la planète.

Comme pour l’animation en entête, l’aurore globale observée par le spectrographe ultraviolet de la sonde Maven. La couleur violette présente l’intensité de la lumière ultraviolette sur la face nocturne de Mars. (NASA/ GSFC/ Univ. du Colorado)

La tempête solaire du 11 septembre ou éjection de masse coronale (EMC), qui a engendré l’aurore, fut si puissante qu’elle a été détectée sur Terre, malgré le fait que notre planète était sur le côté opposé du Soleil pendant l’événement.

Une EMC se produit lorsque les champs magnétiques sur le Soleil se réalignent de manière explosive, éjectant un nuage colossal de particules magnétisées, également connu sous le nom de plasma, dans l’espace. Cette masse de plasma se déplace à des millions de km par heure et, en cas de collision avec le champ magnétique d’une planète, elle peut déclencher une tempête géomagnétique, au cours de laquelle des particules piégées dans l’atmosphère d’une planète sont relâchées.

La libération des particules provoque une réaction dans l’atmosphère, ce qui déclenche une libération de photons qui peut créer une aurore boréale. MAVEN a observé l’aurore martienne dans la lumière ultraviolette.

Selon Sonal Jain, de l’université du Colorado et membre de l’équipe MAVEN :

Lorsqu’une tempête solaire frappe l’atmosphère martienne, elle peut déclencher des aurores qui illuminent toute la planète en lumière ultraviolette. La plus récente a illuminé Mars comme une ampoule. Une aurore sur Mars peut envelopper toute la planète parce que Mars n’a pas un aussi fort champ magnétique que la Terre pour concentrer l’aurore près des régions polaires. Les particules énergétiques du Soleil peuvent également être absorbées par l’atmosphère supérieure, augmentant sa température et l’amenant à gonfler.

Tandis que MAVEN et un certain nombre d’autres engins spatiaux ont observé les lumières aurorales en orbite, l’astromobile Curiosity de la NASA a enregistré un aspect plus sinistre de l’orage solaire à partir de la surface de la planète rouge. Alors que celle-ci touchait Mars, l’instrument du Curiosity, le Radiation Assessment Director (RAD) suivait la quantité de radiation atteignant sa surface.

On sait que les tempêtes solaires augmentent la quantité de rayonnement qui pénétré dans l’atmosphère martienne de manière significative et, au pic de la tempête, l’instrument RAD a détecté des rayonnements de surface au double de l’intensité de tout ce qu’il avait déjà détecté depuis qu’il a touché avec l’astromobile la surface martienne en 2012.

La quantité de radiation captée par l’instrument RAD du Curiosity le 11 septembre. (NASA/ GSFC/ JPL-Caltech/ Univ. du Colorado/ SwRI-Boulder/ UC Berkeley)

La NASA s’efforce d’atteindre l’objectif de mettre des humains sur Mars et l’exposition aux rayonnements cosmiques est l’un des principaux problèmes de santé auxquels sont confrontés les astronautes lors de mission dans l’espace. L’agence américaine et ses partenaires devront comprendre et faire face à ces radiations si elles souhaitent garder leurs astronautes en bonne santé lorsqu’ils exploreront la surface de la planète rouge.

Si des explorateurs étaient présents sur la planète au moment d’une telle tempête, ils leur auraient été vivement conseillés de chercher un refuge et comme le précise le responsable de la recherche, Don Hassler du Southwest Research Institute, à Boulder, Colorado :

Pour protéger nos astronautes sur Mars dans le futur, nous devons continuer à fournir ce type de surveillance météorologique dans l’espace.

La NASA estime que les observations faites à la suite de la tempête solaire du 11 septembre aideront à comprendre comment l’ancienne atmosphère de Mars s’est perdue dans l’espace, laissant un monde sec et stérile. Elle enrichira d’informations les scientifiques sur l’environnement martien actuel et les menaces posées aux futurs explorateurs par de puissants événements météorologiques spatiaux.

Sur le site de la NASA : Large Solar Storm Sparks Global Aurora and Doubles Radiation Levels on the Martian Surface.