¿Existen métodos de detección de rayos en Marte?

Pregunta 1: ¿Se han detectado y cuantificado de alguna manera las descargas electrostáticas dentro de las tormentas de polvo en Marte utilizando equipos estándar de comunicaciones por radio?

No es un equipo "estándar" (DSS-13, el radiotelescopio de 34 m ( imagen )).
La evidencia que tenemos hasta ahora ( 1 ), que solo se detectó brevemente y no se volvió a observar ( 2 , 3 ), utilizó un procesamiento sofisticado de la relación de varias variables en la señal de radio para intentar diferenciar los rayos de la radiación térmica de fondo.

Pregunta 2: ¿Ha habido también receptores dedicados o detectores de rayos en Marte para este propósito?

si y no

En cuanto a la detección de rayos, hay algunas opciones: puede detectarlos ópticamente, acústicamente, eléctricamente o mediante emisiones de radio ( 4 ). Estos sensores pueden estar en el planeta, en órbita o en la Tierra. Sin embargo, Marte tiene algunos desafíos con algunos de estos métodos: las tormentas de polvo que crearían rayos bloquean cualquier luz emitida, y la atmósfera no conduce el sonido lo suficientemente bien como para que un sensor local tenga mucho alcance. Por lo tanto, la mayoría de los esfuerzos se han centrado en detectar el campo de carga (eléctricamente) o en capturar las emisiones de radio de un rayo (por radio). La confirmación verdadera de un rayo probablemente tendrá que provenir de al menos dos métodos diferentes ( 4 ).

Los experimentos iniciales se centraron en el uso de radiotelescopios para detectar rayos en Marte, pero solo se detectó una firma, lo que llevó a cuestionar ese resultado ( 2 ). Mars Express, que llegó a la órbita de Marte en 2005, tenía una antena de radio que se usaba para escuchar los rayos, pero no detectó nada durante un período de cinco años (5 , 3 ) . Esto usó el fondo del instrumento MARSIS, por lo que probablemente no se consideraría "dedicado". Sin embargo, el módulo de aterrizaje Schiaparelli, parte de la misión ExoMars, contenía el instrumento MicroARES para medir el campo eléctrico generado en las tormentas de polvo marcianas con una antena (lo que proporcionaría evidencia de relámpagos), pero no logró aterrizar de manera segura ( 6 , 7). Este habría sido el primer instrumento dedicado a la detección de rayos en aterrizar en Marte ( 4 ). MicroARES también habría podido detectar si las descargas eléctricas simplemente estaban "sangrando" a la atmósfera, sin golpes reales.

(Imagen con MicroARES en un círculo rojo, modificada del original por Gerbil en Wikipedia )

Desde el módulo de aterrizaje Schiaparelli, parece que no han surgido nuevos instrumentos, aunque una nueva investigación sugiere que los rayos pueden ser extremadamente raros en Marte debido a la presión atmosférica, lo que le da a la medición de 2006 un poco más de margen (8 ) .