'Storm Chasers' en Marte en busca de secretos polvorientos.

La persecución de tormentas requiere suerte y paciencia en la Tierra, y aún más en Marte.

Las películas una al lado de la otra muestran cómo el polvo ha envuelto al Planeta Rojo, cortesía de la cámara gran angular Mars Color Imager (MARCI) a bordo del Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) de la NASA. Crédito de la imagen: NASA / JPL-Caltech / MSSS.

Las películas una al lado de la otra muestran cómo el polvo ha envuelto al Planeta Rojo, cortesía de la cámara Mars Color Imager (MARCI) a bordo del Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) de la NASA.

La vista desde mayo muestra los abismos de Valles Marineris (izquierda), el centro de Meridiani, una tormenta de polvo otoñal en Acidalia (arriba) y el casquete polar sur de la primavera (abajo). La vista desde julio muestra las mismas regiones, pero la mayor parte de la superficie fue oscurecida por la nube de polvo y la neblina que rodea el planeta.

Malin Space Science Systems, San Diego, proporcionó y opera MARCI. El Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA, una división de Caltech en Pasadena, California, administra el Orbitador de Reconocimiento de Marte para la Dirección de Misión Científica de la NASA en Washington. Lockheed Martin Space Systems, Denver, construyó la nave espacial.

Se puede obtener más información sobre Curiosity en línea en http://www.nasa.gov/msl y http://mars.jpl.nasa.gov/msl/

• Noticia del 19 de julio del 2.018.
Para los científicos que observan el Planeta Rojo a partir de los datos recopilados por los orbitadores de la NASA, el mes pasado ha sido una ganancia inesperada. Tormentas de polvo "globales", donde una serie de tormentas desbocadas crean una nube de polvo tan grande que envuelve al planeta, solo aparece cada seis u ocho años (eso es de tres a cuatro años de Marte). Los científicos aún no entienden por qué o cómo exactamente se forman y evolucionan estas tormentas.

En junio, uno de estos eventos de polvo rápidamente envolvió al planeta. Los científicos primero observaron una tormenta de polvo a menor escala el 30 de mayo. Para el 20 de junio, se había vuelto global.

Para el rover Opportunity, eso significó una caída repentina de la visibilidad desde un día claro y soleado hasta el nublado. Debido a que Opportunity funciona con energía solar, los científicos tuvieron que suspender las actividades científicas para preservar las baterías del rover. A partir del 18 de julio, no se recibió respuesta del rover.

Afortunadamente, todo ese polvo actúa como un aislante atmosférico, lo que evita que las temperaturas nocturnas caigan a menos de lo que Opportunity puede manejar. Pero el rover de casi 15 años todavía no está fuera de peligro: podría tomar semanas, o incluso meses, para que el polvo comience a asentarse. Con base en la longevidad de una tormenta global de 2001, los científicos de la NASA estiman que puede ser a principios de septiembre antes de que la neblina se haya despejado lo suficiente como para que Opportunity se encienda y llame a casa.

Cuando los cielos comienzan a despejarse, los paneles solares de Opportunity pueden estar cubiertos por una fina capa de polvo. Eso podría retrasar la recuperación del rover, ya que reúne energía para recargar sus baterías. Una ráfaga de viento ayudaría, pero no es un requisito para una recuperación completa.

Mientras que el equipo de Opportunity espera con fervor escuchar del rover, los científicos de otras misiones de Marte han tenido la rara oportunidad de estudiar este fenómeno de rascarse la cabeza.

Los orbitadores Mars Reconnaissance Orbiter, Mars Odyssey y Mars Atmosphere y Volatile EvolutioN (MAVEN) están adaptando sus observaciones del planeta rojo para estudiar esta tormenta global y aprender más sobre los patrones climáticos de Marte. Mientras tanto, el rover Curiosity está estudiando la tormenta de polvo de la superficie marciana. Exploración robótica en Marte - NASA.

He aquí cómo cada misión está estudiando la tormenta de polvo y qué podemos aprender de ella:

Mars Odyssey.

La nave espacial Mars Odyssey de la NASA pasa por encima  del polo sur de Marte en la
ilustración del concepto de este artista. La nave espacial ha estado en órbita alrededor de Marte
desde el 24 de octubre de 2001. Crédito: NASA/JPL-Caltech.

La Mars Odissey junto con el instrumento THEMIS (Sistema de Imagen de Emisión Térmica), los científicos pueden rastrear la temperatura de la superficie de Marte, la temperatura atmosférica y la cantidad de polvo en la atmósfera. Esto les permite ver cómo la tormenta de polvo crece, evoluciona y se disipa con el tiempo.

"Este es uno de los eventos meteorológicos más grandes que hemos visto en Marte", desde que comenzaron las observaciones de naves espaciales en la década de 1960, dijo Michael Smith, científico del Goddard Spaceflight Center de la NASA en Greenbelt, Maryland, que trabaja en el instrumento THEMIS. "Tener otro ejemplo de tormenta de polvo realmente nos ayuda a entender qué está pasando".

Desde que comenzó la tormenta de polvo, el equipo de THEMIS ha aumentado la frecuencia de las observaciones atmosféricas globales de cada 10 días a dos veces por semana, dijo Smith. Un misterio que aún intentan resolver: cómo estas tormentas de polvo se vuelven globales. "Todos los años de Marte, durante la temporada polvorienta, hay una gran cantidad de tormentas a escala local o regional que cubren un área del planeta", dijo Smith. Pero los científicos aún no están seguros de cómo estas pequeñas tormentas a veces crecen para terminar rodeando todo el planeta.

Mars Reconnaissance Orbiter (MRO).

El concepto de un artista mostrando como el Mars Reconnaissance Orbiter entra en órbita
alrededor del planeta rojo. Crédito: NASA/JPL-Caltech.

Mars Reconnaissance Orbiter tiene dos instrumentos que estudian la tormenta de polvo. Cada día, Mars Color Imager (MARCI) mapea el planeta entero a media tarde para rastrear la evolución de la tormenta. Mientras tanto, el instrumento Mars Climate Sounder (MCS) de MRO mide cómo la temperatura de la atmósfera cambia con la altitud. Desde finales de mayo, los instrumentos han observado el inicio y la rápida expansión de una tormenta de polvo en Marte.

Con estos datos, los científicos están estudiando cómo la tormenta de polvo cambia las temperaturas atmosféricas del planeta. Al igual que en la atmósfera de la Tierra, el cambio de temperatura en Marte puede afectar los patrones de viento e incluso la circulación de toda la atmósfera. Esto proporciona una retroalimentación potente: el calentamiento solar del polvo elevado a la atmósfera cambia las temperaturas, lo que cambia los vientos, lo que puede amplificar la tormenta al levantar más polvo de la superficie.

Los científicos quieren saber los detalles de la tormenta: ¿dónde está subiendo o bajando el aire? ¿Cómo se comparan las temperaturas atmosféricas con un año sin tormenta? Y al igual que con Mars Odyssey, el equipo de MRO quiere saber cómo estas tormentas de polvo se vuelven globales.

"El hecho de que se puede comenzar con algo que es una tormenta local, no más grande que un pequeño estado [de EE. UU.] Y luego desencadenar algo que levanta más polvo y produce una neblina que cubre casi todo el planeta es notable", dijo Rich Zurek del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA, Pasadena, California, el científico del proyecto para MRO.

Los científicos quieren descubrir por qué estas tormentas surgen cada pocos años, lo que es difícil de hacer sin un registro prolongado de tales eventos. Sería como si los extraterrestres estuvieran observando la Tierra y observando los efectos climáticos de El Niño durante muchos años de observaciones: se preguntarían por qué algunas regiones se vuelven más lluviosas y algunas áreas se secan más en un patrón aparentemente regular.

MAVEN.

La sonda MAVEN, concepto del artista. Crédito: NASA/JPL-Caltech.

Desde que el orbitador MAVEN ingresó a la órbita de Marte, "una de las cosas que hemos estado esperando es una tormenta de polvo global", dijo Bruce Jakosky, el principal investigador del radar MAVEN.

Pero MAVEN no está estudiando la tormenta de polvo en sí. Más bien, el equipo MAVEN quiere estudiar cómo la tormenta de polvo afecta la atmósfera superior de Marte, a unas 62 millas (más de 100 kilómetros) sobre la superficie, donde el polvo ni siquiera llega. La misión de MAVEN es averiguar qué sucedió con la atmósfera temprana de Marte. Sabemos que en algún momento, hace miles de millones de años, el agua líquida se acumuló y corrió a lo largo de la superficie de Marte, lo que significa que su atmósfera debe haber sido más espesa y más aislante, similar a la de la Tierra. Desde que MAVEN llegó a Marte en 2014, sus investigaciones han descubierto que esta atmósfera puede haber sido eliminada por un torrente de viento solar durante varios cientos de millones de años, hace entre 3.500 y 4.000 millones de años.

Pero aún hay matices por descubrir, como por ejemplo cómo las tormentas de polvo como la actual afectan cómo las moléculas atmosféricas escapan al espacio, dijo Jakosky. Por ejemplo, la tormenta de polvo actúa como un aislante atmosférico, atrapando el calor del sol. ¿Este calentamiento cambia la forma en que las moléculas escapan de la atmósfera? También es probable que, a medida que la atmósfera se calienta, más vapor de agua se eleve lo suficiente como para descomponerse por la luz solar, con el viento solar arrastrando los átomos de hidrógeno al espacio, dijo Jakosky.

El equipo no tendrá respuestas por un tiempo, pero cada una de las cinco órbitas por día de MAVEN continuará brindando datos invaluables.

Curiosity.

El rover Curiosity sobre la superficie marciana. Crédito: NASA/JPL-Caltech.

La mayoría de las naves espaciales de la NASA están estudiando la tormenta de polvo desde arriba. El rover Curiosity de la misión Mars Science Laboratory tiene una perspectiva única: la máquina de ciencia de propulsión nuclear es en gran medida inmune a los cielos oscurecidos, lo que le permite recoger la ciencia desde dentro del velo beige que envuelve el planeta.

"Estamos trabajando doblemente en este momento", dijo Ashwin Vasavada, científico del proyecto de Curiosity, del JPL. "Nuestro nuevo taladro vuelto a poner en servicio está adquiriendo una muestra de roca fresca. Pero también estamos utilizando instrumentos para estudiar cómo evoluciona la tormenta de polvo".

El rover Curiosity tiene una serie de "ojos" que pueden determinar la abundancia y el tamaño de las partículas de polvo en función de cómo se dispersan y absorben la luz. Eso incluye su Mastcam, ChemCam y un sensor ultravioleta en REMS, su conjunto de instrumentos meteorológicos. REMS también puede ayudar a estudiar las mareas atmosféricas: cambios en la presión que se mueven como ondas a través del aire delgado de todo el planeta. Estas mareas cambian drásticamente en función de dónde está el polvo a nivel mundial, no solo dentro del cráter Gale.

La tormenta mundial también puede revelar secretos sobre los demonios y vientos del polvo de Marte. Los demonios de polvo pueden ocurrir cuando la superficie del planeta está más caliente que el aire que está sobre ella. La calefacción genera remolinos de aire, algunos de los cuales recogen polvo y se vuelven diablos de polvo. Durante una tormenta de polvo, hay menos luz solar directa y temperaturas diurnas más bajas; esto podría significar menos demonios girando en la superficie.

Incluso una nueva perforación puede hacer avanzar la ciencia de la tormenta de polvo: observar las pequeñas pilas de material suelto creado por el taladro Curiosity es la mejor forma de controlar los vientos.

Los científicos creen que la tormenta de polvo durará al menos un par de meses. Cada vez que vea a Marte en el cielo en las próximas semanas, recuerde la cantidad de datos que los científicos están recopilando para comprender mejor el clima misterioso del planeta rojo.

Noticias Medios de contacto
Andrew Good
Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, California
818-393-2433
andrew.c.good@jpl.nasa.gov

JoAnna Wendel
Sede de la NASA, Washington
202-358-1003
Joanna.r.wendel@nasa.gov

Enlace de interés:
• Opportunity Hunkers Down During Dust Storm
• Martian Skies Clearing over Opportunity Rover.
• Opportunity Emerges in a Dusty Picture.