Es posible que el informe meteorológico de Marte pronto incluya un pronóstico de tormentas de polvo, tras el descubrimiento de que, en el 78% de los casos, una tormenta de polvo en el Planeta Rojo va precedida de una cantidad inusualmente alta de calentamiento solar.
Las tormentas de polvo son una de Marte‘ maravillas naturales, y también uno de sus mayores peligros. Comienzan a pequeña escala, pero algunas pueden explotar y convertirse en tormentas globales que envuelven al Planeta Rojo en un polvo que oscurece, ocultando incluso las características más grandes de la superficie de nuestras miradas indiscretas.
el delgado atmósfera marciana limita el daño que pueden causar los vientos llenos de polvo; ciertamente no pueden acumular suficiente fuerza como para amenazar con derribar una nave espacial, como era el peligro percibido en la novela de Andy Weir “El marciano“, pero pueden depositar grandes cantidades de polvo en paneles solares. De esta manera, el rover de la NASA en Marte Oportunidad se vio privado de energía solar en medio de una tormenta de polvo global y no se pudo reactivar más tarde.
“Las tormentas de polvo tienen un efecto significativo en los vehículos exploradores y de aterrizaje en Marte, sin mencionar lo que sucederá en el futuro. Misiones tripuladas a Marte.“, dijo Heshani Pieris de la Universidad de Colorado, Boulder. “Este polvo es muy ligero y se adhiere a todo”.
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Pieris y su colega de Colorado, Paul Hayne, examinaron ocho años marcianos (equivalentes a 15 años terrestres; un año marciano dura 687 días terrestres) de datos del instrumento Mars Climate Sounder a bordo de la sonda de la NASA. Orbitador de reconocimiento de Marte.
Climate Sounder observa la superficie de Marte y la atmósfera sobre el borde del Planeta Rojo en el horizonte en luz visible e infrarroja cercana, monitoreando la forma en que los cambios de temperatura en la superficie pueden afectar la atmósfera y viceversa.
Pieris y Hayne utilizaron mediciones realizadas por Climate Sounder para investigar dos tipos de tormentas de polvo en Marte, denominadas tormentas “A” y “C”. Estas tormentas comienzan en el hemisferio norte del Planeta Rojo y se extienden a lo largo de dos trayectorias de tormentas de polvo muy transitadas a través de Acidalia Planitia y Utopia Planitia. (Otra categoría, las tormentas “B”, comienzan alrededor del polo sur y a menudo utilizan polvo de las profundidades de la cuenca Hellas como combustible).
Los investigadores descubrieron que el 78% de las tormentas de polvo durante ese período fueron precedidas por un período prolongado de lo que se considera días “cálidos” y soleados en Marte. (El promedio Temperatura de la superficie de Marte. es -60 grados Celsius, o menos 80 grados Fahrenheit, pero en ocasiones puede alcanzar hasta 20 grados C, o 70 grados F, en el ecuador.)
Aunque no es una prueba incontrovertible de que los días más cálidos provocan tormentas de polvo, la correlación entre ambos es fuerte, argumentan Pieris y Hayne. Y, tal vez, no sea demasiado sorprendente, dado que algo similar sucede en la Tierra. ¿Con qué frecuencia, por ejemplo, una tormenta pone fin a las olas de calor?
“Cuando se calienta la superficie, la capa de atmósfera que está justo encima se vuelve flotante y puede elevarse, llevándose polvo consigo”, dijo Pieris.
Los investigadores sugieren que este es un gran paso hacia la capacidad de pronosticar la aparición de tormentas de polvo. Ya han desarrollado un algoritmo que puede predecir la aparición de una tormenta “A” o “C”, basándose en el calentamiento de la superficie, con una confianza del 64%.
“Este estudio no es el único fin de la predicción de tormentas en Marte”, dijo Pieris. “Pero esperamos que sea un paso en la dirección correcta”.
Incluso si su modelo es correcto, quedan muchas preguntas sin respuesta sobre la física de las tormentas de polvo de Marte. Por ejemplo, ¿por qué algunas tormentas de polvo son eventos localizados, mientras que otras se convierten en fenómenos globales?
“Necesitamos comprender qué causa que algunas de las tormentas más pequeñas o regionales se conviertan en tormentas de escala global”, dijo Hayne. “No entendemos completamente la física básica de cómo comienzan las tormentas de polvo en la superficie”.
Apoyando el modelo de “días soleados” de Pieris y Hayne están los hallazgos del ahora desactivado Mars Global Surveyor de la NASA, que orbitó el Planeta Rojo entre 1997 y 2006, y estuvo presente para presenciar la tormenta de polvo global de 2001. El espectrómetro de emisión térmica de la nave espacial midió una gran desequilibrio entre la cantidad de energía solar absorbida por la superficie de Marte y la cantidad irradiada. Los períodos más cálidos, particularmente durante el verano austral, cuando la actividad de las tormentas de polvo alcanza su punto máximo, exacerbarían este desequilibrio, proporcionando energía para las tormentas de polvo.
En Tierraanhelamos días cálidos y soleados. Bien podría ser que futuras misiones tripuladas al Planeta Rojo no estén tan ansiosas por el inicio del verano, por la amenaza de tormentas de polvo que trae consigo.
Pieris y Hayne presentaron su investigación el 10 de diciembre en la reunión anual de otoño de la Unión Geofísica Americana en Washington, DC