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Gracias a la Mars Express, los científicos están revelando nuevos detalles del entorno marciano. Algunos de los resultados más excitantes están siendo proporcionados por el radar MARSIS. Este instrumento emite ondas de radio de baja frecuencua hacia la superficie del planeta, registrando los ecos de las diferentes capas. Aunque a veces se afirma que Marte es el planeta más parecido a la Tierra, hay muchas diferencias entre ambos mundos que los científicos están intentando comprender todavía. Uno de los aspectos menos familiares de ambos planetas es que poseen una ionosfera (una capa de partículas cargadas eléctricamente) en sus atmósferas superiores.

La ionosfera terrestre ha sido estudiada intensamente, y es un valioso reflector de ondas de radio, pero, hasta hace poco, se conocía bastante poco de la ionosfera marciana.

Medidas previas indican que la ionosfera marciana se halla generalmente entre los 110 y los 130 km sobre el planeta. En esta región, la radiación solar de alta energía y las partículas del viento solar dividen los átomos y las moléculas de la atmósfera superior, liberando electrones libres. Uno de los resultados más sorprendentes de la Mars Express ha sido el descubrimiento de una ionosfera sobre el hemisferio nocturno.

Aunque la tarea principal de MARSIS es sondear por debajo de la superficie del planeta en búsqueda de materiales geológicos y estructuras ocultas, el radar está demostrando ser una valiosa herramienta para el estudio de la ionosfera. Esto se debe a que las ondas de radio de MARSIS se reflejan y se ven alteradas al atravesar la capa ionizada.

Cantidad total de electrones en la ionosfera marciana

Ahora, tras dos años de operación, un equipo internacional de científicos ha sido capaz de analizar más de 750000 ecos de MARSIS con la intención de realizar la primera medida directa de la distribución global de electrones de la ionosfera marciana, o el contenido total de electrones (conocido como TEC).

La distribución del TEC ha sido determinada usando una novedosa técnica de "modo de transmisión" para sondear la ionosfera, en lugar del habitual "modo de reflexión". En el modo de transmisión, el radar transmite un pulso que viaja a través de la ionosfera dos veces, en el camino de ida hacia la superficie y en el de vuelta.

Los ecos recibidos se debilitan, se retrasan y se dispersan, en función de la densidad electrónica de la ionosfera justo debajo de la nave. En el proceso de corregir la señal del radar, el equipo ha sido capaz de estimar la TEC y su distribución global con una resolución espacial sin precedentes de unos 5 kilómetros.

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