Nubes de hielo dejan a Marte en penumbra
Hasta hoy, Marte ha sido considerado como un mundo desértico, pero cuando un astronauta lo visite será sorprendido al ver nubes de color naranja cruzando su cielo. Sin embargo, nuevos resultados han mostrado que el árido planeta posee nubes altas que son suficientemente densas para producir sombras en su superficie.
Estos resultados fueron obtenidos por el instrumento OMEGA que es un espectrómetro en el visible e infrarrojo a bordo del orbitador de la Agencia Espacial Europea, ESA, Mars Express.
Marte no es un paraíso para los que gusten solearse. Nubes de partículas de hielo de agua, por ejemplo, se localizan en los flancos de los volcanes marcianos gigantes. También hay indicios de nubes altas formadas de dióxido de carbono en forma de cristales de hielo. Esto no es una sorpresa, dado que la atmósfera marciana está compuesta por dióxido de carbono y las temperaturas de este cuarto planeta desde el Sol, caen debajo del punto de congelación para el dióxido de carbono.
Ahora, un equipo de científicos franceses ha demostrado que estas nubes de hielo seco, existen. Además, algunas veces son tan largas y densas que pueden ocasionar sombras en la superficie polvorosa de Marte.
"Ésta es la primera vez que las nubes de dióxido de carbono en Marte han sido fotografiadas e identificadas desde lo alto" señala Franck Montmessin del Servicio de Aeronomía, de la Universidad de Versailles Saint-Quentin en Yvelines, autor principal del trabajo que se publica en el Journal of Geophysical Research. "Esto es importante debido a que las imágenes no sólo muestran su forma, sino también su tamaño y su densidad".
"Previamente, teníamos información indirecta, por ejemplo, del instrumento SPICAM a bordo de la Mars Express, para descubrir de qué estaban hechas las nubes. Sin embargo, esto es sumamente difícil, pues se deben separar las señales provenientes de las nubes, la atmósfera y la superficie".
Datos del espectrómetro atmosférico ultravioleta e infrarrojo SPICAM indicaban que las nubes a grandes altitudes no eran muy gruesas y estaban hechas de partículas pequeñas, pero las nubes de dióxido de carbono detectadas por OMEGA son muy diferentes. No sólo son sorprendentemente altas (más de 80 kilómetros por encima de la superficie de Marte) sino que también tienen cientos de kilómetros de tamaño. También son más gruesas de los que se esperaba. Si estas nubes las viéramos en la Tierra, se parecerían a las nubes de convección que crecen como resultado de columnas de aire caliente que se elevan.
Aún más sorprendente es el hecho que las nubes de hielo de dióxido de carbono están hechas de partículas mayores (más de un micrón de diámetro) y son suficientemente densas para disminuir el brillo del Sol. Normalmente, las partículas de este tamaño no se esperarían formándose en la parte alta de la atmósfera, o que se mantuvieran por largo tiempo y cayeran, posteriormente, a la superficie.
"Las nubes fotografiadas por OMEGA pueden reducir el brillo aparente del Sol hasta en un 40 por ciento" señala Montmessin. "Esto significa que son tan densas que producen sombras y esto afecta localmente la temperatura de la superficie". Las temperaturas en la sombra pueden ser 10 grados más frías que las temperaturas vecinas y esto modifica el clima local, particularmente los vientos".
Dado que las nubes de dióxido de carbono son vistas más frecuentemente en las regiones ecuatoriales, el equipo de OMEGA cree que esta forma inesperada de las nubes y el gran tamaño de sus cristales de hielo, pueden explicar las extremas variaciones en la temperatura diaria que ocurre en el ecuador.
"Las temperaturas frías en la noche y relativamente altas en el día pueden causar ondas diurnas en la atmósfera", explica Montmessin."Esto permitiría una convección potencial a larga escala, particularmente cuando, en la mañana, el Sol calienta el suelo". Burbujas de gas caliente se elevarían arriba de la superficie y cuando alcanzaran altos niveles se enfriarían para que el dióxido de carbono se condense. Este proceso libera calor latente, el cual causa que el gas y las partículas de hielo aumenten aún más.
¿Cuáles son las partículas alrededor de las cuales el dióxido de carbono se condensa como hielo? En la Tierra, las gotas de las nubes se forman alrededor de núcleos pequeños, polvo o sales, en su mayoría. En Marte, la respuesta aún es incierta. Una posibilidad es que el polvo marciano sea elevado a grandes alturas. Otra fuente potencial de núcleos de condensación son los dejados por los micrometeoros que ingresan a la atmósfera superior. O los núcleos son simplemente cristales pequeños de hielo de agua arrojados por columnas térmicas.
"Este descubrimiento es importante porque nos da pistas sobre el pasado climático de Marte" señala Montmessin. "El planeta fue mucho más caluroso hace miles de millones de años y una teoría sugiere que Marte estuvo tapizado por nubes de dióxido de carbono. Ahora se usan estos estudios actuales para entender el rol que estas nubes altas pudieron jugar en el calentamiento global de Marte".
Los resultados fueron publicados en el número del 13 de noviembre del 2007 en el Journal of Geophysical Research, bajo el título: "Hyperspectral imaging of convective CO2 ice clouds in the equatorial mesosphere of Mars" por F. Montmessin (Servicio de Aeronomía, CNRS / IPSL / Universidad de Versalles Saint-Quentin en Yvelines, Francia), B. Gondet, J.-P. Bibring, Y. Langevin (Instituto de Astrofísica Espacial, Orsay, Francia), P. Drossart, T. Fouchet (Laboratorio de Estudios Espaciales y de Instrumentación en Astrofísica, Observatorio de Paris, Francia), y F. Forget (Laboratorio de Meteorología Dinámica, CNRS / IPSL / Universidad Pierre et Marie Curie, Paris, Francia).
Fuente: astroguia.org