Por primera vez, los cálculos de los científicos muestran una relación entre estas nevadas y un fenómeno climático marciano especial: las fluctuaciones de presión, temperatura, velocidad del viento,y las tormentas de nieve que en el hemisferio norte se propagan en forma de ola y se producen con mucha frecuencia. Para las misiones al planeta rojo explorar esta región con rovers, estas previsiones podrían ofrecer la posibilidad de elegir una ruta que evite las fuertes tormentas de nieve.
Las regiones polares de Marte son un mundo helado. Similares a las de la Tierra están cubiertas por capas de hielo cohesivo. En invierno, cuando las temperaturas caen por debajo de -128 grados Celsius, esta capa de hielo se suministrada principalmente por dióxido de carbono congelado de la atmósfera. Las capas de hielo y luego cubren una región al sur llegando a cerca de 70 grados de latitud norte. Sólo en el comparativamente cálido verano marciano el dióxido de carbono se sublima revelando hielos eternos del planeta.
"El Hielo estacional de Marte tiene dos orígenes diferentes," dice el Dr. Paul Hartogh de las MPS. "Una parte del dióxido de carbono de la atmósfera se condensa directamente en la superficie -. Similar a la forma de una capa de forma escarcha en la Tierra en el clima frío y claro Otra parte se congela en la atmósfera", añade. Los pequeños cristales de hielo se acumulan en las nubes y caen a la tierra en forma de nieve. En el nuevo estudio, los investigadores ahora por primera vez son capaces de establecer una conexión entre la ocurrencia de este tipo de nubes de hielo y un fenómeno climático de ola que se caracteriza por un cambio periódico de la presión, temperatura, velocidad del viento y dirección.
"Este fenómeno climático en Marte es único", dice el Dr. Alexander Medvedev de las MPS. En efecto, llamados ondas planetarias también se pueden encontrar en la meteorología de la Tierra. Sin embargo, no sólo son las oscilaciones en la presión y la temperatura en la atmósfera inferior mucho más débil aquí. También se presentan con menos frecuencia y las características de onda son mucho menos pronunciadas. "En el hemisferio norte de Marte entre el otoño y la primavera estas ondas se encuentran con una sorprendente fiabilidad", añade el físico. Se propagan hacia el este, con un período uniforme de cinco a seis días. Cerca de la superficie, también se pueden observar las ondas con frecuencias más altas.
Debido a las ondas planetarias de las temperaturas en la atmósfera marciana oscilan regularmente en torno a valores notablemente por debajo de -128 grados Celsius. Esta es la temperatura a la que el gas dióxido de carbono se congela. Cálculos de los científicos muestran ahora que, en todas partes donde las temperaturas se hunden en consecuencia, se forman pequeños cristales de hielo y se acumulan en las nubes de hielo. "Estas nubes se encuentran al norte de los 70 grados de latitud norte en todas las capas de la atmósfera hasta una altura de 40 kilómetros", dice Hartogh. Los cristales de hielo que se forman debajo de una altura de 20 kilómetros caen a la superficie en forma de nieve.
"Para que estas nevadas que se produzcan, los cambios periódicos de temperatura deben ser similares en todas las capas de la atmósfera", explica Medvedev. Esto se da en alturas inferiores a 20 kilómetros. En todos los demás casos, los cristales de nieve se encuentran con capas de aire más cálidas en su camino hacia abajo - y subliman. Sobre todo en una región en el hemisferio norte entre los 30 grados de longitud oeste y 60 grados de longitud este, estos requisitos son bien cumplidos. Las imágenes tomadas por los telescopios espaciales y sondas espaciales muestran que en esta región la capa de hielo de dióxido de carbono congelado alcanza todo muy al sur. Cálculos de los investigadores sugieren que, en general alrededor de la mitad del hielo estacional cae al suelo en forma de nieve.
En sus simulaciones, el Dr. Takeshi Kuroda, de la Universidad de Tohoku y sus colegas de las MPS utilizó un modelo climático establecido que se adaptaron a las condiciones especiales en Marte. "Los cálculos deben tener en cuenta las grandes cantidades de polvo en la atmósfera de Marte", dice Kuroda, quien trabajó en el MPS hasta el año 2009, donde también se doctoró. Además, la atmósfera de Marte consiste en más de 95 por ciento de dióxido de carbono. Las temperaturas calculadas y las densidades de cristales de hielo están en buen acuerdo con los datos de medición obtenidos por el Mars Reconnaissance Orbiter de la NASA.
En opinión de los investigadores, los nuevos resultados podrían ayudar a predecir con fiabilidad las tormentas de nieve en Marte. "Todo el mundo sabe por experiencia que en la Tierra previsiones fiables sólo son posibles durante un lapso de tiempo de cinco a siete días como máximo", dice Medvedev. "Es simplemente imposible calcular si va a nevar o no en algún lugar de la Tierra con 20 ó 40 días de anticipación." En Marte, esto es diferente. Las simulaciones muestran que en ciertas regiones de Marte la nieve cae y se puede predecir con mucha antelación. "Para las misiones a Marte con el objetivo de explorar estas regiones con rovers se trata de información valiosa", dice Hartogh. Las Rutas de los rovers podrían planificarse para evitar fuertes tormentas de nieve.spaceref.com
No hay comentarios:
Publicar un comentario