El papel de los tornados magnéticos en la conservación de la atmósfera de Mercurio

Como el planeta más cercano al Sol, Mercurio es abrasadoramente caluroso, con temperaturas diurnas de 450 grados Celsius. Es también el planeta rocoso más pequeño, por lo que su gravedad es débil, de sólo cerca del 38 por ciento de la gravedad de la Tierra. Estas condiciones hacen que sea difícil que el planeta mantenga su atmósfera, la cual es extremadamente tenue, e invisible al ojo humano. Sin embargo, puede ser observada mediante instrumentos especiales incorporados a telescopios y a sondas espaciales como la MESSENGER.

El campo magnético de Mercurio. (Hacer click para ver imagen en tamaño grande)

La atmósfera de Mercurio es tan tenue que se habría desvanecido hace ya mucho tiempo si no fuese porque algo la reabastece, tal como señala James A. Slavin, del Centro de Vuelos Espaciales Goddard de la NASA, e investigador en la misión MESSENGER de la NASA a Mercurio.

Ese algo podría ser el viento solar, un gas muy tenue de partículas cargadas eléctricamente, conocido como plasma, el cual emana constantemente de la superficie del Sol. El viento solar se desplaza a una velocidad notable, por regla general de entre 400 y 600 kilómetros por segundo aproximadamente; lo bastante rápido como para arrancar átomos de la superficie de Mercurio cuando inciden sobre ésta.

Según Slavin, mediante un proceso especial, las partículas del viento solar que colisionan contra la superficie de Mercurio transfieren suficiente energía como para lanzar algunos átomos en trayectorias balísticas a gran altura por encima de la superficie y reabastecer así la atmósfera de Mercurio.

Sin embargo hay un problema: el campo magnético de Mercurio se interpone en el camino. El primer sobrevuelo de la MESSENGER, el 14 de Enero de 2008, confirmó que el planeta posee un campo magnético global, como detectó por vez primera la sonda espacial Mariner-10 durante sus sobrevuelos de exploración por el planeta en 1974 y 1975.

Los iones y electrones que componen el viento solar están cargados eléctricamente y "sienten" las fuerzas magnéticas; por eso un campo magnético global suele desviar al viento solar. Sin embargo, los campos magnéticos globales son escudos permeables, y bajo ciertas circunstancias desarrollan agujeros a través de los cuales puede pasar el viento solar.

Durante su segundo sobrevuelo al planeta, el 6 de Octubre de 2008, la MESSENGER descubrió que el campo magnético de Mercurio puede ser extremadamente permeable. La nave encontró "tornados" magnéticos, es decir conjuntos de campos magnéticos retorcidos que conectan el campo magnético planetario con el espacio interplanetario. Estos tornados magnéticos tenían 800 kilómetros de lado a lado, una tercera parte del radio del planeta.

Estos tornados se forman cuando los campos magnéticos transportados por el viento solar se conectan con el campo magnético de Mercurio. Conforme el viento solar atraviesa el campo magnético de Mercurio, estos campos magnéticos unidos son transportados con él y giran en estructuras semejantes a un vórtice. Estas estructuras promueven la formación de ventanas abiertas en el escudo magnético del planeta, a través de las cuales el viento solar puede entrar e impactar directamente contra la superficie de Mercurio.