Sistema Solar: Marte

En esta nueva entrega de Lunas y Planetas del Sistema Solar hablamos de Marte y de sus lunas.

Información general

A través de los siglos, el planeta rojo, al mismo tiempo que despertaba un fuerte interés científico, ha sido fuente de inspiración para las indómitas alas de la imaginación. Tanto si se le ha visto como una fuente de invasores hostiles de La Tierra, como el hogar de una civilización agonizante o como una trepidante colonia minera del futuro, Marte ha sido siempre suelo fértil para los escritores de ciencia ficción, que se han basado en las semillas plantadas por siglos de observaciones científicas.

Derecha: El telescopio espacial Hubble, de la NASA, capturó esta impactante imagen de Marte en agosto de 2003.  ©NASA

Sabemos que Marte es un pequeño cuerpo rocoso que una vez se pensó que sería muy parecido a La Tierra. Al igual que los otros planetas "terrestres" (Mercurio, Venus y La Tierra) su superficie ha sido alterada por los impactos de otros cuerpos, los movimientos de su corteza y por efectos atmosféricos tales como sus tormentas de polvo. Posee casquetes de hielo en los polos que crecen y decrecen con los cambios estacionales; capas de sedimentos estratificados en áreas cercanas a ellos sugieren que el clima planetario ha cambiado más de una vez, quizá debido a cambios regulares de la órbita del planeta. La tectónica de Marte parece ser vertical, con lavas calientes que empujan hacia arriba a través de la corteza del planeta. Grandes tormentas de polvo sumergen periodicamente todo el planeta. Los efectos de estas tormentas son dramáticos, como dunas gigantes, marcas y rasgos geográficos producidos por los vientos.

Los científicos creen que Marte experimentó las mayores inundaciones conocidas en el Sistema Solar, hace 3 500 millones de años. Este agua podría incluso haber formado lagos o incluso océanos. Pero, ¿de donde vino ese antiguo aluvión de agua, durante cuánto tiempo se produjo y a dónde se fue?
Los científicos anunciaron en mayo de 2002 el descubrimiento de una de las piezas más importantes del puzzle: la sonda Mars Odyssey había detectado grandes cantidades de hielo de agua muy cerca de la superficie, agua suficiente como para llenar dos veces el lago Míchigan. Este hielo estaría mezclado con el suelo a sólo un metro (unos 3 pies) bajo la superficie de una zona cercana al polo sur marciano.

Hay muchas preguntas que permanecen sin respuesta. En la actualidad, Marte está demasiado frío y su atmósfera es demasiado tenue como para permitir que exista agua líquida de forma prolongada en la superficie. Existe más agua congelada en los casquetes polares marcianos, agua suficiente como para formar nubes, pero la cantidad requerida para excavar los grandes canales de Marte y para inundar las llanuras no ha sido aún localizada ni en la superficie ni cerca de ella. Las imágenes de la sonda Mars Global Surveyor sugieren que el subsuelo contiene reservas de agua que podrían atravesar la superficie en forma de fuentes y manantiales. Las respuestas a estas preguntas podrían yacer escondidas a gran profundidad, bajo el suelo de Marte.

Una vista panorámica de Marte, captada por la sonda de superficie Pathfinder en 1997. ©NASA

Para poder desenmarañar la historia del agua de Marte, es importante encontrar la clave de su historia climática pasada, lo que podría ayudar a comprender la evolución de todos los planetas, incluido el nuestro. También se piensa que el agua es uno de los ingredientes esenciales de la aparición de la vida; se espera que de las pruebas de la existencia pasada o presente del agua en Marte surjan pistas acerca de la hipotética vida pasada o presente de Marte, así como de la potencial existencia de vida en otros lugares del universo. Y, antes de que los humanos puedan viajar a Marte de forma totalmente segura, necesitaremos saber mucho más acerca del entorno del planeta, incluyendo la disponibilidad de recursos tales como el agua.

Marte tiene algunas características geológicas notables, entre ellas el mayor volcán del Sistema Solar, Olympus Mons (27 km de altura y 600 km de diámetro); los volcanes de la región de Tharsis, en el norte, son tan enormes que deforman la redondez del planeta; y un gigantesco valle de rift ecuatorial, el Valles Marineris. Este sistema de cañones recorre una distancia equivalente a la que separa Nueva York de Los Ángeles; el Gran Cañón de Arizona podría encajar fácilmente en los cañones laterales de este gran abismo.

Marte tiene también dos pequeñas lunas, Fobos y Deimos. Aunque nadie sabe cómo se formaron, podrían ser asteroides capturados por la gravedad de Marte.

Lunas

En una noche de agosto de 1877, Asaph Hall estaba a punto de rendirse en su frustrante búsqueda de una luna marciana, pero su mujer Angelina lo animó. Descubrió Deimos la noche siguiente, y Fobos 6 noches después.

Noventaicuatro años después, la Mariner 9, de la NASA, obtuvo una mejor vista de ambas lunas desde su órbita en torno a Marte. El rasgo dominante de Fobos que encontró fue un cráter de 10 km de ancho, casi la mitad de la propia luna. Recibió el apellido de soltera de Angelina: Stickney.

Hall nombró a las lunas basándose en los hijos mitológicos de Ares, el dios griego correspondiente al dios romano, Marte. Fobos significa miedo o pánico (recuerda la palabra "fobia") y Deimos significa huida (como cuando se huye de una derrota aplastante). Nombres apropiados para los hijos de un dios de la guerra.

Las lunas de Marte se encuentran entre las más pequeñas del Sistema Solar. Fobos es un poco mayor que Deimos, y orbita a sólo 6 000 km por encima de la superficie de Marte. No hay ninguna luna conocida que orbite a menor distancia de su planeta. Da 3 vueltas a Marte al día, mientras que a la más distante Deimos cada órbita le lleva 30 horas. Fobos está desplazándose, lentamente, en espiral hacia Marte, acercándose al planeta unos 1,8 metros por cada siglo. En los próximos 50 millones de años, acabará estrellándose contra Marte o bien se romperá en pedazos y formará un anillo alrededor del planeta.

Para alguien que se encontrara sobre el lado de Fobos orientado hacia Marte, este ocuparía una gran parte del cielo. Y puede que haya personas que algún día puedan hacer esto. Los científicos han discutido sobre la posibilidad de usar una de las lunas marcianas como una base desde la que los astronautas podrían observar el planeta rojo y lanzar robots hacia su superficie, a cubierto de los rayos cósmicos y de las radiaciones solares bajo kilómetros de roca durante unos dos tercios de cada órbita.

Fobos

Fobos, la mayor de las lunas de Marte, casi destrozada por un gigantesco cráter de impacto que le dejó una enorme cicatriz, y golpeada por miles de impactos de meteoritos, se encuentra en ruta de colisión hacia Marte.

El cráter de casi 10 km de diámetro Stickney domina esta imagen de Fobos tomada por la sonda orbital Viking 1. ©NASA

Fobos, que recibe su nombre de un mensajero del dios romano de la guerra, es la mayor de las dos lunas de Marte y mide 27 por 22 por 18 kilómetros de diámetro. Orbita a Marte tres veces al día, y está tan cerca de la superficie del planeta que hay zonas de Marte desde las que no se la puede ver nunca.

Fobos se está acercando a Marte a un ritmo de 1,8 metros cada cien años; así, en 50 millones de años, chocará contra Marte o bien se romperá para formar un anillo. Su rasgo más prominente es el cráter de casi 10 km Stickney, cuyo impacto provocó la aparición de tramas de líneas a lo largo de la superficie de la luna. La Mars Global Surveyor observó que Stickney está lleno de polvo muy fino, con huellas de guijarros que habrían rodado por su inclinada superficie.

Fobos y Deimos presentan una composición de roca de tipo C, similar a los asteorides negruzcos de condrita carbonacea. Las observaciones de la Mars Global Surveyor indican que la superficie de este pequeño cuerpo ha sido pulverizada durante miles de millones de años por impactos de meteoroides, algunos de los cuales desataron corrimientos de tierras que dejaron estelas oscuras que marcan las inclinadas laderas de los gigantescos cráteres.

Las mediciones de los lados nocturno y diurno de Fobos muestran unas variaciones de temperatura tan extremas que el lado iluminado de la luna rivaliza con un placentero día de invierno en Chicago, mientras que sólo a unos kilómetros de distancia, en la cara no iluminada de la luna, el clima es más duro que en la noche antártica. Las temperaturas más altas que fueron medidas en Fobos eran de -4º Celsius y las más bajas, de -112º Celsius. Esta intensa pérdida de calor es probablemente el resultado de que el fino polvo de la superficie de Fobos sea incapaz de retener el calor.

Fobos no tiene atmósfera. Podría ser un asteroide capturado, aunque algunos científicos muestran pruebas que contradicen la teoría.

Datos:
Descubierto por: A. Hall
Fecha del descubrimiento: 1877
Distancia media de Marte: 9 378 km
Radio ecuatorial: 13,4 x 11,2 x 9,2 km
Masa: 10 630 000 000 000 000 kg
Notación científica: 1,063 x 1016 kg
Periodo de rotación (longitud del día) : 1,026 días terrestres.
24,62 horas
En comparación: síncrono con Marte
Periodo orbital (longitud del año) : 0,31891023 días
Excentricidad de la órbita: 0,015
Inclinación orbital con respecto a la eclíptica: 1 grado.

Deimos

Bautizada por el dios romano del terror, Deimos es la más pequeña de las dos lunas de Marte. De sólo 15 x 12 x 11 km de tamaño, Deimos da una vuelta a Marte cada 30 horas.

Un pedazo de roca y escombros, Deimos, da una vuelta a Marte cada 30 horas. ©NASA

Al igual que Fobos, Deimos es un pequeño objeto "grumoso" y fuertemente craterizado. Sin embargo sus cráteres suelen tener menos de 2,5 km de diámetro y carece de los surcos y crestas que se observan en Fobos. Normalmente, cuando un meteorito golpea una superficie, los materiales de su superficie son desalojados hacia arriba y afuera del cráter. Estos materiales suelen volver a caer a la superficie y quedan rodeando el cráter. Sin embargo, estos "depósitos de eyecta" no se observan en Deimos, quizá debido a que la gravedad de la luna es tan débil que el eyecta escapa al espacio. Sin embargo hay material que parece haber caído por las pendientes. Deimos posee también una gruesa capa de regolito, quizá de unos 100 metros de profundidad, que se fue formando conforme los meteoritos iban pulverizando la superficie.

Deimos es un cuerpo oscuro que parece estar compuesto de materiales de superficie de tipo C, similar al de los asteroides que se encuentran en el cinturón exterior de asteroides.

Datos:
Descubierto por: A. Hall
Fecha del descubrimiento: 1877
Distancia media de Marte: 23 459 km
Radio ecuatorial: 7,5 x 6,1 x 5,2 km
Masa: 2 380 000 000 000 000 kg (Notación científica: 2,38 x 1015 kg)
Periodo de rotación (longitud del día) : 1,026 días terrestres.
24,62 horas (En comparación: síncrono con Marte)
Periodo orbital sidereo (longitud del año) : 1,2624407 días terrestres
Excentricidad de la órbita: 0,0005
Inclinación orbital con respecto a la eclíptica: de 0,9 a 2,7 grados.

Datos y tablas

Descubierto por: conocido desde antiguo.

Fecha del descubrimiento: desconocida.

Distancia media al Sol:
-Métrico: 227.936.640 km
-Inglés: 141.633.260 millas
-Notación científica: 2,27693664 x 10^8 km (1,523662 U.A.)
-En comparación: 1,524 veces la de la Tierra

Perihelio (punto más cercano):
-Métrico: 206.600.000 km
-Inglés: 128.400.000 millas
-Notación científica: 2,066 x 10^8 km (1,381 U.A.)
-En comparación: 1,404 veces el de la Tierra.

Afelio (punto más lejano):
-Métrico: 249.200.000 km
-Inglés: 154.900.000 millas
-Notación científica: 2,492 x 10^8 km (1,666 U.A.)
-En comparación: 1,638 veces el de la Tierra.

Radio ecuatorial:
-Métrico: 3.397 km
-Inglés: 2.111 millas
-Notación científica: 3,397 x 10^3 km
-En comparación: 0,5326 veces el de la Tierra.

Circunferencia ecuatorial:
-Métrico: 21.344 km
-Inglés: 13.263 millas
-Notación científica: 2,1344 x10^4 km

Volumen:
-Métrico: 163.140.000.000 km3
-Notación científica: 1,6314 x 10^11 km3
-En comparación: 0,150 veces el de la Tierra.

Masa:
-Métrico: 641.850.000.000.000.000.000.000 kg
-Notación científica: 6,4185 x 10^23 kg
-En comparación: 0,10744 la de la Tierra.

Densidad:
-Métrico: 3,94 g/cm3
-En comparación: 0,714 veces la de la Tierra.

Área de la superficie:
-Métrico: 144.100.000 km2
-Inglés: 89.500.000 millas cuadradas
-Notación científica: 1,441 x 10^8 km2
-En comparación: 0,282 veces la de la Tierra.

Gravedad en el ecuador:
-Métrico: 3,693 m/s2
-Inglés: 12,116 ft/s2
-En comparación: Si pesas 100 libras en la Tierra, en Marte pesarías 38 libras.

Velocidad de escape:
-Métrico: 18.072 km/h
-Inglés: 11.229 mph
-Notación científica: 5,02 x 10^3 m/s
-En comparación: La velocidad de escape de la Tierra es de 25.022 mph

Periodo de rotación sidérea (duración de un día):
- 1,026 días terrestres
- 24,62 horas
-En comparación: El periodo de rotación de la Tierra es de 23,934 horas.

Periodo orbital sidéreo (duración de un año):
-1,8807años terrestres
-686,93 días terrestres

Velocidad orbital media:
-Métrico: 86.871 km/h
-Inglés: 53.979 mph
-Notación científica: 24.130,9 m/s
-En comparación: 0,810 veces la de la Tierra.

Excentricidad de la órbita:
-0,0934
-En comparación: 5,59 veces la de la Tierra.

Inclinación de la órbita respecto a la eclíptica: 1,8 grados

Inclinación del ecuador respecto a la órbita: 25,19 grados.

Circunferencia orbital:
-Métrico: 1.366.900.000 km
-Inglés: 849.400.000 millas
-Notación científica: 1,3669 x 10^9 km
-En comparación: 1,479 veces la de la Tierra.

Temperatura de superficie mínima/máxima:
-Métrico: -87 a -5 ºC
-Inglés: -125 a 23 ºF
-Notación científica: 186 a 268 K

Componentes de la atmósfera:
-Dióxido de carbono, nitrógeno, argón
-Notación científica: CO2, N2, Ar
-En comparación: la atmósfera de la Tierra contiene mayoritariamente N2 y O2.
-El CO2 es responsable en gran parte del efecto invernadero, y se utiliza para carbonatar bebidas.
-El N2 compone el 80% del aire de la Tierra y es un elemento esencial del ADN.
-El argón se usa para hacer luces negras de neón.

Con los ojos de un niño

Marte es el cuarto planeta desde el Sol. A veces se le llama “Planeta Rojo” por su tierra roja. La tierra en Marte es roja porque contiene óxido de hierro (herrumbre).
Marte es uno de los objetos más brillantes del cielo nocturno. El planeta recibe su nombre del dios romano de la guerra. Tiene dos lunas: Fobos (temor) y Deimos (huida). Las lunas toman sus aterradores nombres de los caballos que tiraban del carro del dios griego Ares.

¿Cómo es Marte?

Marte se parece un poco a La Tierra , sólo que más pequeña, más seca y más fría. Hay lugares en la Tierra que se asemejan algo a Marte: Death Valley (California), la Antártida y los volcanes de Hawai. Ambos planetas tienen sus polos cubiertos por hielo, volcanes, cañones y cuatro estaciones (las estaciones de Marte son el doble de largas).

El escaso aire de Marte lo hace un lugar peligroso para los humaos. Está compuesto principalmente de una sustancia venenosa, el dióxido de carbono. Necesitarías un traje espacial para ir a Marte. Hace poco, los científicos encontraron mucha agua helada (se dice que es hielo de agua) justo bajo la supericie de Marte. Esto significa que los astronautas que vayan a visitar Marte en el futuro tendrán mucha agua disponible (suficiente como para llenar el lago Michigan dos veces).

Marte es un planeta rocoso. Es polvoriento y seco. El cielo tiene una neblina de color rojizo en lugar de ser azul.

Explorar Marte será duro. Pero hay muchas cosas que ver y aprender. El monte Olimpo (Olympus Mons) puede que sea el volcán más grande de nuestro sistema solar. Es tres veces más alto que el monte Everest (la montaña más alta de la Tierra), y tan grande como el estado de Nuevo México. El Valles Marineris es un gran cañón casi tan largo como Estados Unidos de Este a Oeste. También hay cráteres y rocas interesantes de meteoritos.

En Marte, verías dos lunas en el cielo. Pueden haber sido asteroides capturados por la gravedad marciana. Fobos se mueve lentamente hacia Marte. Se chocará con el planeta o se romperá en pedazos en unos 50 millones de años.

Marte en cifras

687
Días que emplea Marte en orbitar al Sol. Es un año marciano.

2 500
Longitud (en millas) del Valles Marineris, el “Gran Cañón de Marte”. Son 4 000 km.

66,5
Años que tardaríamos en viajar de La Tierra a Marte a 60 millas por hora. Sólo se tarda 5 minutos a la velocidad de la luz.

-81 ºF
Temperatura media de Marte. Eso son unos fríos -62 ºC.

50 000 000
Años que quedan para que la luna Fobos de Marte se choque contra el planeta o se rompa en pedazos más pequeños.

83
Número de días que la Mars Pathfinder envió señales de Marte (casi el triple de su esperanza de vida).

142 000 000
Distancia media de Marte al Sol. Eso son 228 millones de kilómetros.

Misiones

Misiones pasadas: 1M/1, 1M/2, 2MV-4/1, Mars 1, 2MV-3/1, Mariner 3, Mariner 4, Zond, Mariner 6, Mariner 7, M-69/521, Mariner 8, Kosmos 419, Mars 2, Mars 3, Mariner 9, Mars 4, Mars 5, Mars 6, Mars 7, Viking 1, Viking 2, Fobos 1, Fobos 2, Mars Observer, Mars Global Surveyor, Mars 8/Mars 96, Mars Pathfinder, Nozomi, Mars Climate Orbiter, Mars Polar Lander, Deep Space 2, Beagle 2, Phoenix.
Misiones presentes: Mars 2001 Odyssey, Mars Explorer, Spirit, Opportunity, Mars Reconnaisance Orbiter.

Misiones futuras: Mars Science Laboratory, Mars Scout 2, MAVEN.

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Accede al resto de la serie aquí.

Enlace: http://solarsystem.nasa.gov/planets/profile.cfm?Object=Mars

Vía Astroseti