Illustrazione di perdite di ioni da Marte. I raggi UV del sole separano gli elettroni dagli atomi e dalle molecole (particelle blu), creando una regione di un gas ionizzato a carica elettrica - la ionosfera. Questo strato ionizzato è in contatto diretto con il vento solare e il suo campo magnetico per creare una magnetosfera indotta, rallentando le particelle
La bassa gravità e l'assenza di un campo magnetico nel Pianeta Rosso portano al fatto che lo strato atmosferico esterno è facilmente rimosso dal vento solare. Tuttavia, l'ultima recensione di Mars Express mostra che la radiazione stellare svolge un ruolo interessante in questo processo.
Si può notare che le atmosfere dei pianeti rocciosi nel sistema interno si sono evolute in modo diverso in 4,6 miliardi di anni. Questo momento è la chiave per capire cosa rende abitabile il pianeta. La Terra ha un'enorme riserva d'acqua, ma Marte ha perso gran parte dell'atmosfera in una fase iniziale di sviluppo e si è trasformata in un deserto freddo. Ricordiamo anche Venere, che ha un'atmosfera, ma è talmente tossica che, all'entrata, non può resistere agli apparati terrestri. Uno dei gusci protettivi dell'atmosfera è un campo magnetico interno. Respinge le particelle cariche del vento solare, eliminando la "bolla" (magnetosfera). Marte e Venere non generano campi magnetici interni, quindi la ionosfera agisce come l'ostacolo principale. I raggi solari UV separano gli elettroni dagli atomi e dalle molecole, creando un'area di un gas ionizzato a carica elettrica - la ionosfera. Sul Pianeta Rosso e Venere, questo strato ionizzato è in contatto con il vento solare e il suo campo magnetico per creare una magnetosfera indotta, rallentando le particelle.
Per 14 anni, Mars Express ha esplorato ioni caricati, come ossigeno e anidride carbonica, che fluiscono dallo spazio per capire meglio la velocità alla quale l'atmosfera si sta allontanando. L'analisi ha mostrato che i raggi UV svolgono un ruolo più significativo di quanto si pensasse in precedenza.
Infatti, gli scienziati vedono che l'aumentata produzione di ioni causata dai raggi UV protegge l'atmosfera planetaria dall'energia trasportata dal vento solare. Tuttavia, è necessaria pochissima energia perché gli ioni possano scappare da soli a bassa gravità. La natura ionizzante della luce solare causa più ioni di quella che viene rimossa dal vento. Questo aiuta a proteggere lo strato atmosferico inferiore, ma viene creato un "vento polare". A causa della debole gravità, Marte non può trattenersi su questi ioni, e facilmente fuggire nello spazio, nonostante sia stato reintegrato dal vento solare.
La gravità di Venere è più simile alla Terra, quindi questo processo richiede molta più energia. I risultati suggeriscono che la fuga di ioni da Marte è limitata alla produzione, non all'energia. Ma su Venere è il contrario. Cioè, il vento solare ha solo una piccola influenza sul volume dell'atmosfera marziana.
Ciò suggerisce che il campo magnetico potrebbe non essere molto importante per proteggere l'atmosfera del pianeta. Quindi il ruolo va alla gravità, che determina quanto bene si manterrà sulle particelle atmosferiche, indipendentemente dalla forza del vento stellare.
