Queste immagini preliminari sono state realizzate il 5 settembre, giorno nel quale il telescopio James Webb ha scrutato Marte per la prima volta.
L’osservazione ha richiesto accorgimenti particolari per evitare che i sensibili sensori venissero metaforicamente inondati dall’intensa luce del pianeta causando la saturazione dei rilevatori! Per queste riprese sono stati impiegati brevissimi tempi di esposizione e particolari tecniche di elaborazione dei dati.
Lo strumento principale impiegato è la camera NIRCam, deputata all’osservazione nel vicino infrarosso, che qui ci restituisce una visione su due lunghezze d’onda: 2.1 micron e 4.3 micron. Per riferimento vi ricordo che le lunghezze d’onda della luce visibile si estendono da 0.39 a 0.7 micron.
L’acquisizione a 2.1 micron è influenzata pesantemente dalla luce riflessa del Sole e rivela alcuni dettagli sulla superficie di Marte (anche detti caratteristiche di albedo) che hanno un riscontro anche nelle immagini nel visibile.
Alla lunghezza d’onda maggiore di 4.3 micron si evidenzia invece l’emissione termica del pianeta, che trova corrispondenza nella temperatura della superficie e dell’atmosfera. Le regioni più luminose sono quelle dove il Sole illumina verticalmente Marte, causandone un maggiore riscaldamento. Questo stesso fenomeno fa sì che le temperature calino mentre ci si avvicina ai poli, con quelle più fresche che si riscontrano nell’emisfero nord caratterizzato attualmente dall’inverno.
Un altro fenomeno che influenza la quantità di radiazione infrarossa riflessa è l’atmosfera marziana, costituita per la maggior parte da anidride carbonica (CO₂) la quale assorbe la radiazione infrarossa generando le parti più scure nell’immagine. Questo è particolarmente evidente in corrispondenza del bacino Hellas, un immenso cratere da impatto largo circa 2000 km, che a causa della sua altitudine inferiore rispetto alle aree circostanti è caratterizzato da una maggiore pressione atmosferica. L’assorbimento che osserviamo nel range 4.1-4.4 micron è dovuto a un effetto chiamato allargamento per pressione.
Nel corso della medesima campagna osservativa il telescopio Webb ha eseguito anche la sua prima analisi spettrale dell’atmosfera di Marte impiegando lo spettrografo NIRSpec. Lo spettro che osserviamo ha dei picchi a specifiche lunghezze d’onda che corrispondono ad anidride carbonica, monossido di carbonio e acqua. Tutte molecole che sappiamo costituire l’atmosfera del pianeta.
Altre caratteristiche dal grafico possono essere usate per descrivere polveri, nuvole e caratteristiche superficiali, ma su questo è presto per addentrarsi in conclusioni perché gli studi sono ancora in fase preliminare.
Fonte:
https://blogs.nasa.gov/webb/2022/09/19/mars-is-mighty-in-first-webb-observations-of-red-planet
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