Por Ricardo Marconi (*)
En esta serie de columnas -tercera parte- sobre la civilización terrícola llegando a Marte como extraterrestres, es nuestra intención seguir aportando datos que estimamos esenciales. En tal sentido, comenzaremos apuntando que el 31 de julio de 2008 la NASA confirmó que una de las muestras de suelo marciano introducidas en uno de los hornos del TEGA (Thermal and Evolved-Gas Analyzer), un instrumento que forma parte de la sonda, contenía hielo de agua.
A partir de allí la organización científica norteamericana comenzó a trabajar en el concepto científico que dieron en denominar “Geysers on Mars”.
Se trata de un criterio de la NASA que ha servido para indicar el producto de erupciones frías de hielo subterráneo que ha sublimado el planeta.
Durante el bienio 1998-1999 el sistema orbital Mars Global Surveyor de la NASA detectó manchas oscuras en las dunas de la capa de hielo del polo sur, entre las latitudes 60°-80°.
La peculiaridad de estas manchas es que el 70% de ellas recurren anualmente en el mismo lugar del año anterior.
Las manchas de las dunas aparecen al principio de cada primavera y desaparecen al principio de cada invierno, por lo que un equipo de científicos de Budapest propuso que estas manchas podrían ser de origen biológico y de carácter extremófilo.
Otros analistas concluyeron que las manchas son producto de erupciones frías de géiseres los cuales son alimentados no por energía geotérmica sino por energía solar.
Explicaron que la luz del sol calienta el interior del hielo polar y lo sublima a una profundidad máxima de un metro, creando una red de túneles horizontales con gas de dióxido de carbono (CO2) bajo presión.
Eventualmente, el gas escapa por una fisura y acarrea consigo partículas de arena basáltica a la superficie.
Clima y evolución térmica
No se dispone todavía de datos suficientes sobre la evolución térmica marciana. Por hallarse Marte mucho más lejos del Sol que la Tierra, sus climas son más fríos, y tanto más por cuanto la atmósfera, al ser tan tenue, retiene poco calor: de ahí que la diferencia entre las temperaturas diurnas y nocturnas sea más pronunciada que en nuestra casa planetaria. A ello contribuye también la baja conductividad térmica del suelo marciano.
La temperatura en la superficie depende de la latitud y presenta variaciones estacionales. La media superficial es de unos –55 °C y la variación diurna es muy elevada como corresponde a una atmósfera tan tenue.
Las máximas diurnas, en el Ecuador marciano y en verano, pueden alcanzar los 20 °C o más, mientras las mínimas nocturnas pueden llegar fácilmente a –80 °C. En los casquetes polares, en invierno las temperaturas pueden bajar hasta –130 °C.
Pueden surgir de repente enormes tormentas de polvo, que persisten durante semanas e incluso meses, oscureciendo todo el planeta, que están causadas por vientos de más de 150 km/h. y pueden alcanzar dimensiones planetarias.
Durante un año marciano parte del CO2 de la atmósfera se condensa en el hemisferio donde es invierno, o se sublima del polo a la atmósfera cuando es verano. En consecuencia la presión atmosférica tiene una variación anual.
Las estaciones marcianas
Al igual que en la Tierra, el Ecuador marciano está inclinado respecto al plano de la órbita en un ángulo de 25°. La primavera comienza en el hemisferio Norte en el equinoccio de primavera cuando el Sol atraviesa el punto Vernal, pasando del hemisferio Sur al Norte (Ls=0 y creciendo).
En el caso de Marte esto tiene también un sentido climático. Los días y las noches duran igual y comienza la primavera en el hemisferio Norte. Esta dura hasta que LS=90° solsticio o de verano en que el día tiene una duración máxima en el hemisferio Norte y mínima en el Sur.
Análogamente, Ls = 90°, 180°, y 270° indican para el hemisferio Norte el solsticio de verano equinoccio otoñal, y el solsticio invernal, respectivamente mientras que en el hemisferio Sur es al revés.
Por ser la duración del año marciano aproximadamente el doble que el terrestre, también lo es la duración de las estaciones.
La diferencia entre sus duraciones es mayor porque la excentricidad de la órbita marciana es mucho mayor que la terrestre. La comparación con las estaciones terrestres muestra que, así como la duración de estas difiere a lo sumo en 4,5 días (excentricidad de menos de un 2 %), en Marte, debido a la gran excentricidad de la órbita, la diferencia llega a ser primeramente de 51 días (excentricidad de casi un 10 %).
Actualmente el hemisferio Norte goza de un clima más benigno que el hemisferio Sur. La razón es evidente: el hemisferio Norte tiene otoños e inviernos cortos y además cuando el Sol está en el perihelio lo cual, dada la excentricidad de la órbita del planeta, hace que sean más benignos.
Además la primavera y el verano son largos, pero estando el Sol en el afelio son más fríos que los del hemisferio Sur. Para el hemisferio Sur la situación es la inversa.
Hay pues una compensación parcial entre ambos hemisferios debido a que las estaciones de menos duración tienen lugar estando el planeta en el perihelio y recibe más luz y calor del Sol. Debido a la retrogradación del punto Vernal y al avance del perihelio, la situación se va decantando cada vez más.
Clima marciano y orografía en el pasado
Una terrícola sobre el suelo del planeta Marte
Hay un gran debate respecto a la historia pasada de Marte. Para unos el planeta que nos ocupa albergó en un pasado grandes cantidades de agua y tuvo un pasado cálido, con una atmósfera mucho más densa, y agua fluyendo por la superficie y excavando los grandes canales que surcan su superficie.
La orografía de Marte presenta un hemisferio norte que es una gran depresión y donde los partidarios del Marte húmedo sitúan el Oceanus Borearlis, un mar cuyo tamaño sería similar al mar Mediterráneo.
El agua de la atmósfera marciana posee cinco veces más deuterio que el de la Tierra. Esta anomalía, también registrada en Venus, se interpreta como que los dos planetas tenían mucha agua en el pasado pero que acabaron perdiéndola, pues el agua, de mayor peso, tiene mayor tendencia a permanecer en el planeta y no perderse en el espacio.
Los recientes descubrimientos del robot de la NASA Opportunity, avalan la hipótesis de un pasado húmedo.
A finales de 2005 surgió la polémica sobre las interpretaciones dadas a determinadas formaciones de rocas que exigían la presencia de agua, proponiéndose una explicación alternativa que rebajaba la necesidad de agua a cantidades mucho menores y reducía el gran mar o lago ecuatorial a una simple charca donde nunca había existido más de un poco de agua salada.
Algunos científicos han criticado el hecho de que la NASA solo investigara en una dirección buscando evidencias de un Marte húmedo y descartando las demás hipótesis.
Tres eras
Así pues, tendríamos en Marte tres eras. Durante los primeros 1000 millones de años un Marte calentado por una atmósfera que contenía gases de efecto invernadero suficientes para que el agua fluyese por la superficie y se formaran arcillas, la era Noeica que sería el antiguo reducto de un Marte húmedo y capaz de albergar vida.
La segunda era duró de los 3800 a los 3500 millones de años y en ella ocurrió el cambio climático.
La era más reciente y larga, que dura casi toda la historia del planeta y que se extiende de los 3500 millones de años a la actualidad, con un Marte tal como lo conocemos hoy, frío y seco.
En resumen, el paradigma de un planeta rojo húmedo que explicaría los accidentes orográficos del mismo está dejando paso al paradigma de un Marte seco y frío donde el agua ha tenido una importancia mucho más limitada.
Traslación y rotación
La distancia media entre el planeta rojo y el Sol es aproximadamente 230 millones de kilómetros, y su periodo orbital es 687 días terrestres. El día solar de Marte es solo un poco mayor que el de la Tierraː 24 horas, 39 minutos y 35,244 segundos.
Un año en Marte equivale a 1,8809 años terrestres, o 1 año, 320 días y 18,2 horas.
La inclinación axial de Marte es similar a la de a Tierra y, en consecuencia, Marte tiene estaciones como la Tierra,aunque allí son casi el doble de largas, debido a que su período orbital es mucho mayor.
Actualmente la orientación del polo norte marciano es parecido a la de la estrella Deneb.[1]
Marte tiene una pronunciada excentricidad orbital entre su afelio y su perihelio, la distancia del planeta al Sol difiere de unos 42,4 millones de kilómetros y ese efecto tiene una gran influencia en el clima marciano, esto es una variación de temperatura de alrededor de 30 º en el punto subsolar entre el afelio y el perihelio. Se sabe que en el pasado la órbita de Marte era de apenas 0,002 muy inferior a la de la Tierra en la actualidad.
Distancias entre Marte y la Tierra
La distancia entre Marte y la Tierra varía según sus posiciones relativas. Las mayores distancias, de unos 399 millones de kilómetros, ocurren cuando los planetas están en conjunción, es decir, que el sol se encuentra entre ellos.
El diámetro aparente de Marte es reducido, tan solo unos 3,5″. Las menores distancias, entre 90 y 56 millones de kilómetros, ocurren en un intervalo de ±8½ días respecto a la oposición entre ellos.
Cuando la distancia es menor a los 60 millones de kilómetros, el diámetro aparente de Marte es de 25″, alcanzando una magnitud de –2,8, siendo entonces el planeta más brillante con excepción de Venus.
Dada la pequeñez del globo marciano, su observación telescópica presenta interés especialmente entre los períodos que preceden y siguen a las oposiciones.
El 27 de agosto de 2003 Marte realizó su mayor acercamiento a la Tierra en aproximadamente 60.000 años, a tan solo 55,76 millones de km.
La última vez que había estado tan cerca, según los cálculos del astrónomo italiano Dr. Aldo Vitagliano, fue en el año 57617 a. C. y la próxima vez que Marte esté más cerca que lo que estuvo en el año 2003 será el 28 de agosto de 2287.
En general, en sus órbitas alrededor del Sol, la Tierra se adelanta a Marte una vez cada 780 días (26 meses).
Las últimas oposiciones de Marte sucedieron el 8 de abril de 2014, el 22 de mayo de 2016, y el 27 de julio de 2018.[2]
La menor distancia entre los planetas para esa oposición fue de 57,28 millones de kilómetros y ocurrió cinco días después, el 31 de julio de 2018.
Rotación
Rotación de Marte en movimiento retrógrado -no real, en la imagen el planeta da una rotación en segundos, pero en la realidad tarda más de 24 horas-.
Se conoce con exactitud lo que tarda la rotación de Marte debido a que las manchas que se observan en su superficie, oscuras y bien delimitadas, son excelentes puntos de referencia.
Fueron observadas por primera vez en 1659 por Christiaan Huygens que asignó a su rotación la duración de un día.
En 1666 Giovanni Cassini la fijó en 24 h 40 min, valor muy aproximado al verdadero. Trescientos años de observaciones de Marte han dado por resultado establecer el valor de 24 h 37 min 22,7 s para el día sideral (el periodo de rotación de la Tierra es de 23 h 56 min 4,1 s). Marte rota en sentido antihorario, al igual que la Tierra.
De la duración del día sideral se deduce que el día solar tiene en Marte una duración de 24 h 39 min 35,3 s.
El día solar medio o tiempo entre dos pasos consecutivos del Sol medio por el meridiano del lugar, dura 24 h 41 min 18,6 s.
El día solar en Marte tiene, igual que el de la Tierra, una duración variable. No obstante, en Marte la variación es mayor por su elevada excentricidad.
Para mayor comodidad operativa, los responsables de las misiones de EE.UU de exploración de Marte mediante sondas robóticas han decidido unilateralmente dar al día marciano el nombre de sol, pese a tener otros significados en otros idiomas («suelo» en francés; o el nombre de nuestra estrella en español) (2). (Jakemate.com)
(*) Licenciado en Periodismo – rimar9900@hotmail.com
(1) Kastrenakes, Jacob (20 de septiembre de 2013). «Alien frontier: see the haunting, beautiful weirdness of Mars». The Verge.
(2) Anderson, Howard C. (23 de agosto de 2003). «Una webcam capta la rotación de Marte desde la Tierra | Imagen astronomía diaria – Observatorio»