La atmósfera de Marte es mucho más delgada que la atmósfera de la Tierra. Sin embargo, crea aire. Las tormentas de polvo pueden ocurrir cuando este viento levanta partículas finas y secas de polvo en Marte.

Los científicos creían que Marte era tan caliente y húmedo como la Tierra y perdió la mayor parte de su agua en el espacio. Pero, cómo se perdió es difícil de alcanzar.

Científicos del Laboratorio de Física Atmosférica y Espacial (LASP) Universidad de Boulder de Colorado Parece que se ha encontrado la respuesta. Su estudio señala que las tormentas de polvo juegan un papel importante en el secado del Planeta Rojo.

Hasta ahora, martes Los científicos creen que las tormentas de polvo desempeñaron un papel en el secado del planeta. Pero, debido a la falta de medidas, no pudieron armar la imagen completa. Las observaciones accidentales de tres naves espaciales que orbitan alrededor de Marte en enero y febrero de 2019 indican que Marte pierde el doble de agua durante estas tormentas que durante los períodos tranquilos.

La tormenta de polvo significa calentar la atmósfera. Esto hace que el aire evapore el vapor de agua a una altitud mayor de lo habitual. A estas grandes altitudes, la atmósfera de Marte es baja y las moléculas de agua son muy susceptibles a la radiación ultravioleta, que puede romper sus componentes más ligeros de hidrógeno y oxígeno. El elemento más ligero, el hidrógeno, se pierde fácilmente en el espacio.

El investigador del Laboratorio de Física Atmosférica y Espacial Michael Safin dijo: Todo lo que tiene que hacer para perder agua de forma permanente es perder un átomo de hidrógeno, porque el hidrógeno y el oxígeno no se pueden volver a incorporar al agua. Si pierde un átomo de hidrógeno, pierde la molécula de agua.

Este estudio fue posible gracias a las mediciones simultáneas de los cuatro instrumentos a bordo de la nave espacial. El Observatorio de Marte de la NASA mide la temperatura, el polvo y las concentraciones de hielo de agua a 62 millas o 100 kilómetros sobre la superficie del orbitador. Dentro del mismo rango de altitud, el Trace Case Orbiter de la Agencia Espacial Europea midió la concentración de vapor y hielo. Un espectrómetro de imágenes ultravioleta a bordo de la nave espacial Maven de la NASA registró mediciones de hidrógeno a grandes altitudes en la atmósfera marciana a 620 millas (1.000 kilómetros) de la superficie del planeta.

Plan del ciclo de pérdida de hidrógeno en Marte. Se mencionan los mecanismos de pérdida tradicionales y los nuevos conceptos de pérdida por tormentas de polvo. Crédito: Saffin et al., 2021

El Trace Case Orbiter detectó diez veces más agua en la atmósfera media después del inicio de la tormenta de polvo, lo que corresponde exactamente a los datos del radiómetro infrarrojo del Mars Observatory Orbiter. Las observaciones de MAVEN por encima de 650 millas sobre la superficie que muestran un aumento del 50% en el hidrógeno durante la tormenta también coincidieron.

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Geronimo Villanueva, experto en agua de Marte en el Centro de Aviación Espacial Goddard de la NASA y coeditor de Saffin Paper; Dicho, “Este documento realmente ayuda a retroceder en el tiempo. ‘Bueno, tenemos otra forma de perder el agua que nos ayudará a relacionar esta poca agua que tenemos ahora con la gran cantidad de agua que teníamos en el pasado”.

Las imágenes del espectrógrafo ultravioleta de imágenes de MAVEN confirman que antes de la tormenta de 2019, las nubes de hielo flotaban sobre los volcanes en ascenso en la región de Tarsis de Marte. Dado que la nieve ya no podía condensarse cerca de la superficie más cálida, estas nubes desaparecieron por completo cuando la tormenta de polvo estaba en su rango completo y luego reaparecieron después de que terminó la tormenta de polvo.

Juntos, los datos de las tres naves espaciales dibujan una imagen clara de cómo una tormenta de polvo regional podría ayudar Agua de Marte Escapar. Todas las herramientas tienen que contar la misma historia, y lo hacen. “

“Fue un honor liderar este maravilloso equipo internacional y ayudar a sacar a la luz esta decisión. Estudios como este demuestran el propósito transversal y el poder de la cooperación internacional para hacer avanzar la ciencia.

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  1. Safin, MS, Kos, DM, Aoki, S. y col. La pérdida de agua de Marte aumenta en el espacio debido a las tormentas de polvo regionales. Nat Astron (2021). DOI: 10.1038 / s41550-021-01425- w