Agencias, Ciudad de México.- El otoño y el invierno australes en Marte traen la mayor congelación y la menor presión atmosférica, ya que gran parte de la atmósfera está congelada como hielo seco.
“Estos son los principales impulsores de las diferencias en el comportamiento estacional del dióxido de carbono entre los hemisferios“, según la científica senior de PSI Candice Hansen lidera un nuevo artículo publicado en Icarus que entrelaza décadas de investigación pasada con observaciones más recientes recopiladas por el instrumento High-Resolution Imaging Experiment, o HiRISE, en el Mars Reconnaissance Orbiter para comparar cómo los polos marcianos difieren en su absorción y liberación estacional de dióxido de carbono.
Al igual que la Tierra, Marte gira con una inclinación de unos 25 grados, por lo que experimenta estaciones, pero su trayectoria mucho más larga alrededor del Sol es más oblonga, o lo que los científicos llaman excéntrica, que la de la Tierra.
Si la trayectoria de Marte alrededor del Sol fuera un círculo perfecto, entonces todas sus estaciones serían igualmente largas. Pero su excentricidad sitúa a Marte más lejos del Sol durante el otoño y el invierno australes, que son simultáneamente la primavera y el verano boreales, lo que significa que estas estaciones para cada hemisferio son las más largas del planeta. El hemisferio sur de Marte también está significativamente más elevado que el hemisferio norte.
En cambio, el invierno boreal de Marte no solo es más corto que el invierno austral, sino que también coincide con la temporada de tormentas de polvo. Como resultado, el casquete estacional del polo norte contiene una mayor concentración de polvo que el casquete polar sur, lo que hace que el hielo sea menos robusto. “No son estaciones simétricas”, dijo Hansen en un comunicado.
Un desafío científico importante es relacionar los procesos actuales con los procesos activos en diferentes climas. Hacerlo permitiría una confianza significativamente mayor en la extrapolación de los efectos de los procesos modernos a partir de modelos validados de la actividad actual. Por ejemplo, para comprender la historia climática de las capas en los depósitos estratificados de los polos norte y sur, se necesita una estimación de cuánto polvo y hielo se acumula o pierde de cada polo estacionalmente. La cantidad de años que lleva convertir las diferencias anuales de espesor micrométrico en las capas resueltas que vemos en el SPLD y el NPLD influye directamente en la interpretación de los cambios climáticos plurianuales y de más largo plazo a partir de las imágenes HiRISE y los perfiles SHARAD de los PLD. Para abordar este tipo de preguntas, se planean futuras observaciones MRO para estudiar el deshielo de la superficie y las condiciones atmosféricas en función de la latitud, que puede servir como un indicador de las condiciones de escarcha que ocurren dentro de un solo sitio bajo condiciones orbitales variables.
PRESS RELEASE: https://t.co/EZbECbaJZE
People have observed the bright Martian poles wax and wane for centuries, but only within the last 50 years have scientists discovered they are mostly comprised of CO2 cycling in and out of the atmosphere to the rhythm of the seasons.— Planetary Science Institute (PSI) (@planetarysci) September 3, 2024
Las diferencias en los terrenos de los polos norte y sur también afectan a cómo el hielo y el gas de dióxido de carbono dan forma al paisaje, según el artículo. Por ejemplo, en el hemisferio sur, los abanicos de polvo negro se distribuyen por todo el paisaje.
“En el otoño del hemisferio sur se forma una capa de hielo de dióxido de carbono que, a lo largo del invierno, se espesa y se vuelve translúcida”, dijo Hansen. “Luego, en la primavera, sale el sol y la luz penetra esta capa de hielo hasta el fondo lo suficiente como para calentar el suelo que se encuentra debajo”.
El suelo cálido convierte entonces el hielo de dióxido de carbono en gas, un proceso llamado sublimación. “Ahora, el gas queda atrapado bajo presión“, dijo Hansen. “Buscará cualquier punto débil en el hielo y se romperá como un corcho de champán”.
Tan pronto como encuentra un punto débil, el hielo se rompe y el gas se precipita hacia la rotura, tallando la superficie a lo largo del camino, creando una red de canales que se extienden por el paisaje. Estos se llaman araneiformes debido a su apariencia similar a una araña. Una vez que el gas atraviesa el hielo, lanza polvo oscuro a la atmósfera.
“Resulta que la meteorología también es muy importante en esta imagen, porque desde allí, el polvo es arrastrado por cualquier viento que esté presente y cae en un depósito con forma de abanico”, dijo Hansen.
El MRO nos ha demostrado que Marte es un lugar activo y cambiante en el clima actual; no necesitamos remontarnos miles de millones de años atrás para encontrar procesos interesantes. Éstos existen hoy en día y probablemente han tenido profundos impactos en la geología y el clima marcianos a lo largo de la historia del planeta. El comportamiento estacional del CO2 es el agente dominante que esculpe el paisaje de Marte en la actualidad, y las variaciones en la forma en que esto ocurre alrededor de Marte brindan información clave sobre los detalles de esos procesos tal como actúan ahora y a lo largo del pasado de Marte.
A comparison of CO2 seasonal activity in Mars' northern and southern hemispheres https://t.co/VM3qppT3RK
— Icarus Journal (@IcarusJournal) September 20, 2023