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Atmósfera de Marte: Todos los datos

Marte es un planeta que muestra el cambio climático a gran escala. Aunque la atmósfera de Marte solía ser lo suficientemente espesa como para que el agua corriera en la superficie, hoy en día el agua es escasa o inexistente. La atmósfera de hoy también es demasiado delgada para soportar fácilmente la vida tal como la conocemos, aunque la vida pudo haber existido en el pasado. 

La delgada atmósfera de Marte se compone principalmente de dióxido de carbono como se muestra en la ilustración artística.
(Imagen: © NASA)

El clima de Marte proviene de una variedad de factores, incluidos sus casquetes polares, el vapor de agua y las tormentas de polvo. A veces, las tormentas de polvo gigantes pueden cubrir todo el planeta y durar meses, volviendo el cielo nebuloso y rojo.

¿De qué está hecha la atmósfera de Marte?

La atmósfera de Marte es aproximadamente 100 veces más delgada que la de la Tierra, y es 95% de dióxido de carbono. Aquí hay un desglose de su composición, según una hoja informativa de la NASA:

Dióxido de carbono: 95,32%
Nitrógeno: 2,7%
Argón: 1,6%
Oxígeno: 0,13%
Monóxido de carbono: 0,08%

Además, pequeñas cantidades de: agua, óxido de nitrógeno, neón, hidrógeno-deuterio-oxígeno, criptón y xenón.

Clima y tiempo:

Al principio de su historia (particularmente en períodos anteriores a hace 3500 millones de años), Marte tenía una atmósfera lo suficientemente espesa como para que el agua corriera por su superficie. Las imágenes orbitales muestran vastas llanuras fluviales y posibles límites oceánicos, mientras que varios rovers de Marte han encontrado evidencia de rocas empapadas de agua en la superficie (como hematita o arcilla). Sin embargo, por razones que todavía se entienden mal, la atmósfera marciana se diluyó. 

La teoría principal es que la gravedad de Marte, junto con su falta de campo magnético global, dejó a la atmósfera vulnerable a la presión del viento solar, la corriente constante de partículas provenientes del Sol. Durante millones de años, la presión del Sol eliminó las moléculas más ligeras de la atmósfera, disminuyéndolas. Este proceso está siendo investigado por la misión MAVEN (Atmósfera de Marte y Evolución volátil) de la NASA. Otros investigadores plantean la hipótesis de que tal vez un impacto gigante de un cuerpo pequeño habría eliminado la atmósfera.

La delgada atmósfera de Marte y su mayor distancia del Sol significan que Marte es mucho más frío que la Tierra. La temperatura promedio es de aproximadamente -60 grados Celsius, -125 C cerca de los polos durante el invierno a un máximo cómodo de 20 C al mediodía cerca El ecuador.

La atmósfera de Marte también es aproximadamente 100 veces más delgada que la de la Tierra, pero aún es lo suficientemente gruesa como para soportar el clima, las nubes y los vientos. También hay radiación en su superficie, pero no debería ser suficiente para detener la exploración de Marte. El análisis realizado por el rover Curiosity encontró que una sola misión a Marte es comparable a las pautas de radiación para los astronautas de la Agencia Espacial Europea, aunque supera las de la NASA.

El polvo también es una parte permanente de la atmósfera, con mayores cantidades en el norte de otoño e invierno, y menores cantidades en el norte de primavera y verano. Las tormentas de polvo de Marte son las más grandes del Sistema Solar, capaces de cubrir todo el planeta y durar meses. Estos generalmente tienen lugar en la primavera o el verano. 

Una teoría de por qué las tormentas de polvo pueden crecer tanto en Marte comienza con las partículas de polvo en el aire que absorben la luz solar, calentando la atmósfera marciana en sus alrededores. Bolsas cálidas de aire fluyen hacia regiones más frías, generando vientos. Los vientos fuertes levantan más polvo del suelo, lo que a su vez calienta la atmósfera, levanta más viento y levanta más polvo. Un estudio de 2015 sugirió además que el impulso de Marte, que se ve afectado por otros planetas, genera tormentas de polvo en círculos planetarios cuando ese impulso es mayor durante la primera parte de la temporada de tormentas de polvo. 

A veces, incluso nieva en Marte. Se cree que los copos de nieve marcianos, hechos de dióxido de carbono en lugar de agua, son partículas muy pequeñas que crean un efecto de niebla en lugar de aparecer como nieve que cae. Las regiones polares norte y sur de Marte están cubiertas por hielo, en su mayor parte hecho de dióxido de carbono, no de agua.

Hoy en día, la NASA dice que los cambios estacionales se deben al aumento y disminución de las capas de hielo de dióxido de carbono, el polvo que se mueve en la atmósfera y el vapor de agua que se mueve entre la superficie y la atmósfera. (La mayor parte del agua proviene de la capa de hielo de agua del norte, que está expuesta y se sublima durante el verano marciano cuando el dióxido de carbono se evapora de la tapa).

Las misiones de superficie actuales incluyen los rovers Curiosity y Opportunity de la NASA. Se planean otras misiones de superficie en los próximos años, incluida la Mars 2020 de la NASA y un rover ExoMars de la ESA.

Posibilidad de vida:

Marte pudo haber albergado una vez la vida. Hay algunas conjeturas de que la vida todavía podría existir allí. Varios investigadores incluso han especulado que la vida en la Tierra podría haber sembrado la de Marte, o que la vida en Marte sembró la de la Tierra. Los aterrizadores vikingos buscaron la vida en Marte a fines de la década de 1970, pero quedaron vacíos. Hoy, algunos de esos resultados siguen siendo controvertidos, especialmente uno en el que se calentó una muestra de suelo y luego se verificó la presencia de compuestos orgánicos. Si bien Viking no encontró nada orgánico, otros investigadores tienen explicaciones alternativas para su fallo (como que los instrumentos no son sensibles para detectar vida). 

Los océanos pueden haber cubierto la superficie de Marte en el pasado, proporcionando un entorno para el desarrollo de la vida. Aunque el planeta rojo es un desierto frío hoy, los investigadores sugieren que el agua líquida puede estar presente bajo tierra, proporcionando un refugio potencial para cualquier vida que aún pueda existir allí. Varios estudios han demostrado que hay abundante hielo de agua debajo de la superficie.

Una característica llamada línea de pendiente recurrente (RSL) a veces ocurre en las pendientes marcianas. En 2015, los investigadores anunciaron que se habían encontrado sales hidratadas dentro de estas características, lo que sugiere que los RSL tienen una especie de agua salada, un ambiente que podría ser hospitalario para algunas formas de vida extrema. Sin embargo, más estudios en 2016 y 2017 arrojan algunas dudas sobre esa teoría. Un estudio sugirió que el agua puede surgir de la atmósfera marciana, mientras que otros sostienen que los RSL se deben a arena seca.

El rover Curiosity de la NASA está buscando entornos habitables durante su misión en Marte, que comenzó en 2012. Se espera que el rover Mars 2020 de la NASA lo lleve a un nivel superior, que incluirá el almacenamiento en caché de muestras potenciales con firmas biológicas para futuras misiones para recuperar. La ESA también planea su propio rover de caza de firmas biológicas como parte de la misión ExoMars. El desafío es que estos rovers, aunque poderosos, no pueden transportar el mismo tipo de sofisticado equipo de laboratorio que generalmente se usa en la Tierra para encontrar signos de vida en viejas muestras de roca. Además, es difícil incluso para las muestras de la Tierra pasar la prueba de vida, ya que las firmas geológicas pueden enmascararse como vida. Los descubrimientos de la vida antigua en Groenlandia y Quebec, Canadá, en 2016 y 2017, por ejemplo, son controvertidos.

Este post pertenece a la serie "El Sistema Solar", puedes ver todos los posts aquí. 


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