Teniendo en cuenta lo que los científicos saben sobre la atmósfera del planeta rojo, estas nubes probablemente consisten en dióxido de carbono o cristales de hielo a base de agua. Pero es difícil saber las condiciones exactas que dan lugar a este tipo de nubes sin probar directamente una nube de Marte.
Los investigadores del MIT han hecho ahora la siguiente mejor cosa: Se han recreado las condiciones marcianas como en una cámara de niebla de tres pisos de altura, en Alemania, el ajuste de la temperatura de la cámara y la humedad relativa para que coincida con las condiciones en Marte - esencialmente la formación de las nubes marcianas en la Tierra.
Mientras que los investigadores fueron capaces de crear nubes a las gélidas temperaturas que se encuentran típicamente en Marte, descubrieron que la formación de nubes en tales condiciones, requerían ajuste de la humedad relativa de la cámara de hasta 190 por ciento - mucho mayor que requiere la formación de nubes en la Tierra. El hallazgo debería ayudar a mejorar los modelos convencionales de la atmósfera marciana, muchas de las cuales asumen que las nubes marcianas requieren niveles de humedad similares a los encontrados en la Tierra.
"Muchos de los modelos atmosféricos de Marte son muy simple", dice Dan Cziczo, el Victor P. Starr, profesor asociado de química atmosférica en MIT. "Tienen que hacer suposiciones brutas sobre cómo se forman las nubes: Tan pronto como llega a 100 por ciento de humedad, bum, se obtiene una nube para formar Pero encontramos que se necesita más para poner en marcha el proceso.".
Cziczo dice que los resultados experimentales del grupo ayudarán a mejorar los modelos climáticos de Marte, así como la comprensión de los científicos sobre cómo el planeta transporta el agua a través de la atmósfera. Él y sus colegas han reportado sus hallazgos en el Journal of Geophysical Research: Planetas.
Siembra de nubes marcianas
El equipo llevó a cabo la mayor parte de los experimentos del estudio durante el verano de 2012 en Karlsruhe, Alemania, en la interacción Aerosol y Dinámica de la Atmósfera (AIDA)una instalación de un antiguo reactor nuclear que desde entonces se ha convertido en cámara de niebla más grande del mundo.
La instalación fue diseñada originalmente para estudiar las condiciones atmosféricas en la Tierra. Pero Cziczo se dio cuenta de que con un poco de ajuste, la cámara podría ser adaptada para simular las condiciones en Marte. Para ello, el equipo bombea primero todo el oxígeno de la cámara, y en su lugar lo llenó con nitrógeno inerte o dióxido de carbono - los componentes más comunes de la atmósfera marciana. Entonces crearon una tormenta de polvo, el bombeo de partículas finas similares en tamaño y composición del polvo mineral que se encuentra en Marte. Muy parecido a la Tierra, estas partículas actúan como semillas de nubes alrededor de la cual el vapor de agua se adhieren para formar partículas de las nubes.
Después de "siembra" de la cámara, los investigadores ajustaron la temperatura, en primer lugar si se establece en las temperaturas más frías en el que las nubes se forman en la Tierra (alrededor de menos 81 grados Fahrenheit). A lo largo del experimento, se manipuló la temperatura cada vez más baja, alrededor de menos 120 grados Fahrenheit - "un día caluroso de verano en Marte", dice Cziczo.
Mediante el ajuste de la humedad relativa de la cámara en cada condición de temperatura, los investigadores fueron capaces de crear nubes bajo temperaturas más cálidas, como la Tierra, a humedades relativas esperadas. Estas observaciones dieron la confianza de los investigadores en su configuración experimental en su intento de crecer las nubes a temperaturas que se acercaban a las condiciones marcianas.
Marcando la temperatura baja
Más de una semana, el grupo creó 10 nubes, con cada nube se tardo unos 15 minutos para formarla. La cámara es completamente aislada, por lo que los investigadores utilizaron un sistema de rayos láser, con haces a través de la cámara, para detectar la formación de nubes. Las nubes que forman la luz láser de dispersión, se detecta la dispersión y grabado por computadoras, muestran los resultados - el tamaño, el número y la composición de las partículas de la nube - para los científicos fuera de la cámara.
Mediante el análisis de estos datos en los siguientes seis meses, los investigadores descubrieron que las nubes que crecían en las temperaturas más bajas requieren muy alta humedad relativa para que el vapor de agua forme un cristal de hielo alrededor de una partícula de polvo. Cziczo dice que no está claro por qué las nubes marcianas necesitan tales condiciones húmedas para tomar forma, pero espera investigar la cuestión más a fondo.www.spaceref.com
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