¿CóMO ES EL CLIMA EN MARTE?

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¡Bienvenido de nuevo a nuestra serie de clima planetario! Hoy, echamos un vistazo al vecino de la Tierra y la posible "ubicación de respaldo" para la humanidad algún día: ¡Marte!

Marte a menudo se conoce como "gemelo de la Tierra", debido a las similitudes que tiene con nuestro planeta. Ambos son planetas terrestres, ambos tienen casquetes polares y (al mismo tiempo) ambos tenían atmósferas viables y agua líquida en sus superficies. Pero más allá de eso, los dos son bastante diferentes. Y cuando se trata de sus atmósferas y climas, Marte se distingue de la Tierra de maneras bastante profundas.

Por ejemplo, cuando se trata del clima en Marte, el pronóstico suele ser bastante dramático. El clima marciano no solo varía de un día a otro, sino que a veces varía de una hora a otra. Eso parece un poco inusual para un planeta que tiene una atmósfera que es solo un 1% tan densa como la de la Tierra. Y, sin embargo, Marte se las arregla para subir realmente la apuesta cuando se trata de fenómenos meteorológicos y meteorológicos extremos.

Atmósfera de Marte:

Marte tiene una atmósfera muy delgada que está compuesta de 96% de dióxido de carbono, 1,93% de argón y 1,89% de nitrógeno, junto con trazas de oxígeno y agua. La atmósfera es bastante polvorienta, con partículas que miden 1,5 micrómetros de diámetro, que es lo que le da al cielo marciano su color rojizo cuando se ve desde la superficie. La presión atmosférica de Marte oscila entre 0,4 y 0,87 kPa, que es el equivalente de aproximadamente el 1% de la Tierra al nivel del mar.

Debido a esta delgada atmósfera, y a su mayor distancia del Sol, la temperatura de la superficie de Marte es mucho más fría que la que experimentamos aquí en la Tierra. La temperatura promedio del planeta es -63 ° C (-82 ° F), con un mínimo de -143 ° C (-226 ° F) durante el invierno en los polos, y un máximo de 35 ° C (95 ° F) durante verano y mediodía en el ecuador.

Debido a las temperaturas extremadamente bajas en los polos, el 25-30% del dióxido de carbono en la atmósfera se congela y se convierte en hielo seco que se deposita en la superficie. Mientras que los casquetes polares son predominantemente de agua, el Polo Norte marciano tiene una capa de hielo seco que mide un metro de espesor en invierno, mientras que el Polo Sur está cubierto por una capa permanente de ocho metros de profundidad.

También se han detectado trazas de metano y amoníaco en la atmósfera marciana. En el caso de la primera, tiene una concentración estimada de aproximadamente 30 partes por mil millones (ppb), aunque el Curiosidad el rover detectó un "pico de diez veces" el 16 de diciembre de 2014. Esta detección probablemente fue localizada, y la fuente sigue siendo un misterio. Del mismo modo, la fuente de amoníaco no está clara, aunque se ha sugerido la posibilidad de actividad volcánica.

Fenómenos meteorológicos:

Marte también es famoso por sus intensas tormentas de polvo, que pueden variar desde pequeños tornados hasta fenómenos en todo el planeta. Las instancias de este último coinciden con el polvo que sopla a la atmósfera, lo que hace que se caliente del sol. El aire más cálido lleno de polvo se eleva y los vientos se hacen más fuertes, creando tormentas que pueden medir hasta miles de kilómetros de ancho y durar meses a la vez. Cuando se hacen tan grandes, pueden bloquear la vista de la mayor parte de la superficie.

Debido a su atmósfera delgada, las bajas temperaturas y la falta de una magnetosfera, la precipitación líquida (es decir, la lluvia) no tiene lugar en Marte. Básicamente, la radiación solar haría que cualquier agua líquida en la atmósfera se disocie en hidrógeno y oxígeno. Y debido a la atmósfera fría y delgada, simplemente no hay suficiente agua líquida en la superficie para mantener un ciclo del agua.

Ocasionalmente, sin embargo, se forman nubes delgadas en la atmósfera y la precipitación cae en forma de nieve. Consiste principalmente en nieve de dióxido de carbono, que se ha observado en las regiones polares. Sin embargo, también se han observado pequeños rastros de nubes congeladas que transportan agua en la atmósfera superior de Marte en el pasado, produciendo nieve que está restringida a grandes altitudes.

Uno de esos casos se observó el 29 de septiembre de 2008, cuando el Fénix El módulo de aterrizaje tomó fotografías de la nieve que caía de las nubes que se encontraban a 4 km (2.5 millas) sobre su lugar de aterrizaje cerca del Cráter Heimdal. Sin embargo, los datos recopilados del módulo de aterrizaje indicaron que la precipitación se vaporizó antes de que pudiera llegar al suelo.

Aurorae en Marte:

También se han detectado auroras en Marte, que también son el resultado de la interacción entre los campos magnéticos y la radiación solar. Mientras que Marte tiene poca magnetosfera para hablar, los científicos determinaron que las auroras observadas en el pasado correspondían a un área donde el campo magnético más fuerte se localiza en el planeta. Esto se concluyó analizando un mapa de anomalías magnéticas de la corteza compiladas con datos de Mars Global Surveyor.

Un ejemplo notable es el que tuvo lugar el 14 de agosto de 2004, y que fue descubierto por el instrumento SPICAM a bordo del Mars Express. Esta aurora se localizó en los cielos sobre Terra Cimmeria, en coordenadas geográficas 177 ° Este, 52 ° Sur, y se estimó que era bastante considerable, midiendo 30 km de ancho y 8 km de alto (18.5 millas de ancho y 5 millas de alto).

Más recientemente, una aurora fue observada en Marte por el MAVEN misión, que capturó imágenes del evento el 17 de marzo de 2015, justo un día después de que se observara una aurora aquí en la Tierra. Apodado "Luces de Navidad" de Marte, se observaron a través de las latitudes del norte medio del planeta y (debido a la falta de oxígeno y nitrógeno en la atmósfera de Marte) probablemente tenían un brillo tenue en comparación con la pantalla más vibrante de la Tierra.

Hasta la fecha, docenas de orbitadores, aterrizadores y rovers han estudiado la atmósfera, el clima y los patrones climáticos de Marte, que consisten en misiones de la NASA, Roscomos, así como de la Agencia Espacial Europea y el programa espacial federal indio. Estos incluyen el Mariner 4 sonda, que realizó el primer sobrevuelo de Marte, una operación de dos días que tuvo lugar entre el 14 y el 15 de julio de 1965.

Los datos brutos que obtuvo se ampliaron más tarde. Mariner 6 y 7 misiones (que realizaron sobrevuelos en 1969). Esto fue seguido por el Vikingo 1 y 2 misiones, que llegaron a Marte en 1976 y se convirtieron en la primera nave espacial en aterrizar en el planeta y enviar imágenes de las superficies.

Desde el cambio de siglo, seis orbitadores se han colocado en órbita alrededor de Marte para recopilar información sobre su atmósfera: 2001 Mars Odyssey, Mars Express, Orbitador de reconocimiento de Marte, MAVEN, Misión del Orbitador de Marte y ExoMars Trace Orbiter de gas. Estos han sido complementados por misiones de rover y lander como Pheonix Espíritu y oportunidad, y Curiosidad.

En el futuro, varias misiones adicionales están programadas para llegar al Planeta Rojo, que se espera que nos enseñen aún más sobre su atmósfera, clima y patrones climáticos. Lo que descubramos revelará mucho sobre el pasado profundo del planeta, su condición actual, y quizás incluso nos ayude a construir un futuro allí.

Hemos escrito muchos artículos interesantes sobre el clima marciano aquí en la revista Space. Aquí está Marte en comparación con la Tierra, solo sucede en Marte: la nieve de dióxido de carbono está cayendo sobre el planeta rojo, la nieve está cayendo de las nubes marcianas, ¡sorpresa! ¡Marte también tiene auroras! y el Orbitador MAVEN de la NASA descubre el viento solar despojado de la atmósfera de Marte que causa una transformación radical.

Para obtener más información, consulte este artículo de la NASA sobre cómo el clima espacial afecta a Marte.

Finalmente, si desea obtener más información sobre Marte en general, hemos realizado varios episodios de podcast sobre el planeta rojo en Astronomy Cast. Episodio 52: Marte, y Episodio 91: La búsqueda de agua en Marte.

Fuentes: