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Atmósfera de Marte – Astronomía

Atmósfera de Marte – Astronomía

admin 7 Views noviembre 10, 2021 0
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Marte tiene actualmente una atmósfera muy diferente a la atmósfera de la Tierra, pero la atmósfera primordial de Marte contenía vapor de agua (HdosO), dióxido de carbono (COdos) y otros gases que se liberaron durante la deposición inicial del planeta. La cantidad de compuestos y elementos volátiles fueron expuestos por frecuentes erupciones volcánicas en la era Noajiana temprana. (período de formación de las superficies más antiguas existentes en Marte, entre 4.5 mil millones y 3.5 mil millones de años). La presión de la atmósfera primordial de Marte era mucho más alta que la de la atmósfera actual y puede haberse acercado a la presión de la atmósfera actual de Venus. Con el atmósfera de marte Una vez enfriado, el vapor de agua comenzó a condensarse para formar gotas de agua líquida, y los estudios muestran que esta agua se acumuló en la superficie del planeta para formar un océano global de varios kilómetros de profundidad. Durante la era de Noé, el clima en la superficie de Marte era similar al clima que existía en la Tierra en ese momento. Había abundancia de agua en la superficie de ambos planetas y sus temperaturas medias globales estaban muy por encima de los 0 ° C. Sin embargo, durante el período de intenso bombardeo, entre 4.6 y 3.8 mil millones de años, ambos planetas perdieron agua y parte de sus atmósferas. como consecuencia de impactos de asteroides y planetesimales. La eliminación simultánea de dióxido de carbono de la atmósfera redujo el efecto invernadero de la atmósfera y provocó una disminución de la temperatura media global de Marte. El daño sufrido por Marte fue mayor que el de la Tierra, porque Marte tiene solo una décima parte de la masa de la Tierra. Como resultado, el clima de Marte comenzó a desviarse del clima de la Tierra, volviéndose más frío y seco.

Por tanto, el pequeño tamaño de Marte podría ser una de las causas de la diferencia de clima entre la Tierra y Marte. Aunque el agua líquida no puede existir actualmente en Marte, los numerosos canales del planeta son indicativos de que el agua fluyó en el pasado. Esto implica que la atmósfera de Marte debe haber sido más densa y más caliente al comienzo de su formación. Las estimaciones de la atmósfera primitiva de Marte sugieren una presión superficial promedio del orden de 1 bar y una temperatura de aproximadamente 300 K. El vulcanismo, los impactos planetesimales y la actividad tectónica deben haber proporcionado una gran fuente de COdos y HdosO, mientras que los impactos de grandes cuerpos planetesimales también pueden haber causado daños a los gases atmosféricos a través de la erosión por impacto. Marte ha perdido la mayor parte de su COdos a través de procesos carbonosos (meteorización) y condensación superficial. Dado que Marte no tiene actividad tectónica actual, COdos no se puede reciclar a la atmósfera. Sin agua líquida en la superficie, la meteorización cesó y Marte retuvo una pequeña fracción de COdos en su atmósfera. Además, Marte también perdió su magnetosfera hace unos 4 mil millones de años, por lo que el viento solar interactuó directamente con la ionosfera marciana, disminuyendo la densidad atmosférica y eliminando los átomos de la capa exterior. La interacción de la atmósfera con la irradiación solar provoca la disociación del COdos, que se disocia en monóxido de carbono (CO) y Oxígeno (O) a través de la luz ultravioleta principalmente y a través de la oxidación del CO con OH, se produce la restauración del COdos.

Entonces, después de pasar por todos estos procesos, Marte tiene hoy una atmósfera muy delgada y tenue en comparación con la de la Tierra. La presión atmosférica actual en la superficie varía desde un mínimo de 30 Pa (0.030 kPa) en el Monte Olimpo (el volcán más grande del Sistema Solar) hasta más de 1.155 Pa (1.155 kPa) en Hellas Planitia, con una presión media a nivel de superficie de 600 Pa (0,60 kPa) o 6 mbar. La densidad atmosférica más alta en Marte es igual a la densidad que se encuentra a 35 km sobre la superficie de la Tierra. La presión superficial media resultante es sólo el 0,6% de la de la Tierra (101,3 kPa). La escala de altura de la atmósfera es de unos 10,8 km, que es más grande que la de la Tierra (6 km), porque la gravedad de la superficie de Marte es solo el 38% de la gravedad de la Tierra, lo que da como resultado un peso molecular 50% mayor que la atmósfera de Marte. La atmósfera de Marte está compuesta por aproximadamente un 96% de dióxido de carbono, un 1,60% de argón y un 2,70% de nitrógeno, junto con trazas de oxígeno, agua y metano. La atmósfera es muy polvorienta y contiene partículas de aproximadamente 1,5 µm de diámetro que le dan al cielo marciano un color opaco cuando se ve desde la superficie.

Fotografía de la tenue atmósfera marciana tomada por la nave espacial Viking 1. Foto: NASA.

Inicialmente se detectó metano en el atmósfera de marte, utilizando la nave espacial Viking y Mars Express, a una fracción molar de aproximadamente 30 ppb, estos resultados implicaron que el metano se liberó de distintas regiones. Los perfiles sugirieron que podría haber dos regiones de origen local, la primera centrada alrededor de 30 ° N 260 ° W y la segunda alrededor de 0 ° N 310 ° W. Las primeras estimaciones eran que Marte debía producir 270 toneladas anuales de metano. Sin embargo, se sabe que el tiempo de desintegración del metano por radiación ultravioleta en Marte es de unos 300 años, mientras que en la Tierra este tiempo es de unos 10 años. Así, los investigadores de la misión de la sonda Mars Express señalaron la posible existencia de una fuente activa de gas en el planeta. La actividad volcánica, los impactos de cometas y la presencia de formas de vida microbianas metanogénicas se encuentran entre las posibles fuentes. El metano también podría producirse mediante un proceso no biológico llamado serpentinización, que involucra agua, dióxido de carbono y olivino mineral, que se sabe que es común en Marte. También se ha encontrado amoníaco en la atmósfera de Marte, pero como no es estable, se desintegra después de unas horas. Entonces, con su vida útil relativamente corta, no estaba claro qué lo produjo. La siguiente tabla muestra la concentración de la composición química de las atmósferas de Marte, Tierra y Venus analizadas por diferentes sondas espaciales.

Composición química de las atmósferas de Marte, da tierra y de Venus

componente o elemento químico Marte tierra Venus
dióxido de carbono (COdos) 95,32% 0,0346% 96,5%
Nitrógeno (Ndos) 2,70% 78,08% 3,5%
Argón (Ar) 1,60% 0,9340% 0,0070%
Oxígeno (Odos) 0,13% 20,94% 0,0020%
monóxido de carbono (CO) 0,07% 0,00002% 0,0045%
Vapor de agua (HdosO) 0,03% variable 0,0045%
Metano (CH4) 0,0000010% 0,00017% 0%

Lea también:

Referencias:

FAURE, Gunter; MENSING, Teresa M. Introducción a la ciencia planetaria: la perspectiva geológica. Editorial: Springer, 2007.

PATER, I. de; Lissauer, JJ Planetary Science. Editorial: Cambridge, 2006.

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TAYLOR, Stuart R. La evolución del sistema solar: una nueva perspectiva. Cambridge University Press, Cambridge, Reino Unido, 1992.

ZOU, H .; Chen, H .; Shi, W .; Yu, X .; Zou, J .; Zhong, W. Ciencia Ciencia Tecnológica de China. Efectos del campo magnético de la corteza de Marte en su ionosfera. Junio ​​de 2010, v. 53, Número 6, págs. 1717-1724.

MCKAY, David S. y col. Búsqueda de vida pasada en Marte: posible actividad biogénica reclica en el meteorito marciano ALH84001. Science, vol. 273. Año 1996.

Sitios:

http://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA16460 (consultado el 4 de diciembre de 2019)

https://pt.wikipedia.org/wiki/Mars_(planet) (consultado el 2 de diciembre de 2019)

https://www.sciencenews.org/article/mars-rover-fails-find-methane (Consultado el 9 de diciembre de 2019)

http://www.nasa.gov/mission_pages/msl/multimedia/gallery/pia13790_prt.htm (consultado el 4 de diciembre de 2019)

http://www.if.ufrgs.br/ast/solar/portug/mars.htm (consultado el 4 de diciembre de 2019)

http://www.universetoday.com/114871/making-the-case-for-a-mission-to-the-martian-moon-phobos/ (consultado el 4 de diciembre de 2019)

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