Fenómenos atmosféricos de la Tierra ayudan a prever el tiempo en Marte
Además de los equipos científicos y aeronaves que se desarrollan para poder superar los desafíos que la Humanidad enfrentará para sobrevivir en Marte, os científicos identificaron otra necesidad inminente: cómo obtener pronósticos del tiempo marciano.
En el proceso de preparación de las misiones de investigación tripuladas a planetas y lunas cercanas, los científicos han identificado que necesitan algo más allá de apenas cohetes. Necesitan de predicciones meteorológicas precisas. Sin esto, cualquier viaje a la superficie de otros planetas puede ser comprometida de forma catastrófica.
Un nuevo estudio de la Universidad de Yale, publicado en la revista Nature Astronomy, da las primeras bases para la predicción en otros mundos con un mayor grado de precisión, al tomar un fenómeno relacionado con la Corriente en Chorro de la Tierra y aplicándolo a los patrones meteorológicos en Marte y Titán, la luna más grande de Saturno.
Mineral abundante en Marte es descubierto también en la Antártica.
"Creo que los primeros pronósticos precisos, de talvez algunos días marcianos, pueden estar a tan solo una década de distancia", dijo el autor principal del trabajo, J. Michael Battalio, un investigador de post doctorado en Ciencias de la Tierra y Planetarias, de la Facultad de Artes y Ciencias de Yale. "Se trata de un proceso de combinar los mejores conjuntos de datos observados con modelos numéricos suficientemente refinados. Hasta que lleguemos a esto, podemos confiar en las conexiones entre el clima y tiempo para ayudar a anticipar una tormenta de arena".
Modos anulares parecidos en la Tierra, Marte y Titán
En la Tierra, la regularidad de los sistema de tormentas en latitudes medias está directamente con el modo anular -la variabilidad en el flujo atmosférico que no está relacionada con el ciclo de las estaciones. Este modo afecta a las corrientes en chorro, a la precipitación e incluso a la formación de nubes en todo el planeta. Al concluir que la regularidad de las tormentas de arena del hemisferio sur de Marte era parecidos a los remolinos terrestres, Battalio concibió el camino para su investigación.
Luego de analizar 15 años de observaciones atmosféricas de Marte, descubrió que el planeta rojo también tiene su modo anular, al igual que la Tierra. Así, Juan Lora, supervisor del laboratorio de Battalio y coautor del estudio, sugirió que también se buscase por este patrón en Titán. Aunque no se tiene gran número de observaciones de la atmósfera de esta luna, Lora desarrolló un modelo climático global, al que bautizaron de TAM (Modelo Atmosférico de Titán). De esta forma, los científicos descubrieron que los modos anulares también ejercen gran influencia en la atmósfera de Titán.
De hecho, los modos anulares de Titán y Marte son aún más influentes en el clima que los de la Tierra. Basándose en las simulaciones, son responsables por la mitad de la variabilidad del viento en Marte, y cerca de dos tercios de la variabilidad de esta variable en Titán. Las nubes de metano y los cambios en la superficie provocadas por la lluvia de metano en Titán, según Lora, ya fueron observadas previamente. "Ahora, parece que estos eventos están relacionados a los cambios en la intensa corriente en chorro de Titán, influenciados por sus modos anulares".
La importancia de los pronósticos meteorológicos para la seguridad de las misiones extraterrestres
Battalio agrega que el hecho de encontrar modos anulares en mundos tan diferentes a la Tierra, como Marte y Titán, puede significar su omnipresencia en otras atmósferas planetarias, desde Venus hasta los gigantes gaseosos y exoplanetas. "Comprender y pronosticar estos eventos es vital para la seguridad de las misiones, en particular de las que dependen de la energía solar, aunque también para todas las misiones que pretenden aterrizar en la superficie de estos planetas", explica.
Scientists are working on a weather forecast for #Mars that could improve the safety of landings and the work on the surface.
— Denis Nyrkov (@PerAsperaAdMars) September 2, 2021
"I believe the first accurate forecasts of perhaps a few Mars days may be only a decade away," said lead author Michael Battalio. https://t.co/lDJj7qBQc3 pic.twitter.com/jfpf1gst3c
En Marte, una tormenta de arena regional puede volverse tan espesa que oscurece completamente el día, como si fuese media noche. "Aunque son eventos grandes y dramáticos, las tormentas de arena regionales tienen una cierta periodicidad", agrega Battalio.
De acuerdo con los investigadores, es esta naturaleza periódica la que podrá permitir con que los modos anulares pronostiquen las tormentas globales de arena en Marte. "Fue un fenómeno global el que le colocó fin al rover Opportunity, aunque la lenta acumulación de polvo está actualmente colocando en riesgo la continuidad de la misión InSight", dice Battolio.
MEDA envía datos para informe del tiempo desde Marte: ¡todo un evento!
El rover Opportunity aterrizó en la superficie marciana en 2004, en una misión de 90 días; funcionó por más de 14 años, en parte por procesos de hibernación durante las tormentas de arena. La sonda InSight (sigla para Interior Exploration using Seismic Investigations, Geodesy and Heat Transport) llegó a Marte en noviembre de 2018.