El rover Curiosity capta nubes en forma de onda de gravedad en Marte

Este hallazgo, así como alteraciones en las cobertura de las nubes, ha sido presentado por un equipo de investigadores del Centro de Investigación en Ciencias Terrestres y Espaciales (CRESS) de la Universidad de York, en el 48th Lunar and Planetary Science Conference, que se ha celebrado esta semana en Texas.

Cuando se trata de la formaciones de nubes, las ondas de gravedad son el resultado de la gravedad tratando de restaurarlas a su equilibrio natural. Y aunque es común en la Tierra, no se pensaba que esa formación fuera posible alrededor de la banda ecuatorial de Marte, donde se veían las ondas de gravedad. Todo esto fue posible gracias a la posición ventajosa de Curiosity dentro del cráter Gale.

Ubicado cerca del ecuador de Marte, Curiosity ha logrado grabar consistentemente lo que se conoce como el Cinturón de Nubes de Afelio (ACB). Como su nombre lo sugiere, este fenómeno anual se repite durante la temporada de afelios en Marte (cuando está más alejado del Sol) entre las latitudes de 10 ° S y 30 ° N. Durante el afelio, el punto más alejado del Sol, el planeta está dominado por dos sistemas de nubes.

Estos incluyen la mencionada ACB, y los fenómenos polares conocidos como Polar Hood Clouds (PHCs). Mientras que los PHC se caracterizan por las nubes de dióxido de carbono, las nubes que se forman alrededor de la banda ecuatorial de Marte se componen de hielo de agua. Estos sistemas de nubes se disipan cuando Marte se acerca al Sol (perihelio), donde los aumentos de temperatura conducen a la creación de tormentas de polvo que limitan la formación de nubes.

Durante los casi cinco años que Curiosity ha estado operativo, el rover ha registrado más de 500 películas del cielo ecuatorial marciano. Estas películas han tomado la forma tanto de Zenith Movies (ZMs) - que implican la cámara apuntando verticalmente - y Supra-Horizon Movies (SHM), que estaban dirigidas a un ángulo de elevación inferior para mantener el horizonte en el marco.

Utilizando la cámara de navegación de Curiosity, Jacob Kloos y John Moores - dos investigadores de CRESS - hicieron ocho grabaciones de la ACB durante dos años marcianos, específicamente entre los años de Marte 31 y Marte 33 (de 2012 a 2016). Al comparar las películas de ZM y SHM, fueron capaces de discernir los cambios en las nubes que eran diurnas (diarias) y anuales en la naturaleza, según describen en su estudio.

Lo que encontraron fue que entre 2015 y 2016, la ACB de Marte sufrió cambios en la opacidad (también conocido como cambios en la densidad) durante su ciclo diurno. Después de períodos de actividad temprana mejorada de la mañana, las nubes alcanzarán un mínimo por la última hora de la mañana. Esto es seguido por un segundo pico más bajo en la tarde, que indicó que las horas tempranas de la mañana de Marte son el tiempo más favorable para la formación de nubes más gruesas.

En cuanto a la variabilidad interanual, encontraron que entre 2012 y 2016, cuando Marte se alejó del afelio, hubo un aumento correspondiente del 38% en el número de nubes de mayor opacidad. Sin embargo, creyendo que estos resultados son el resultado de un sesgo estadístico causado por una distribución desigual de videos, concluyeron que la diferencia en la opacidad era más en la línea de alrededor del 5%.

Estas variaciones son consistentes con las variaciones de temperatura de marea, donde las temperaturas diurnas o estacionales más frías resultan en mayores niveles de condensación en el aire. Sin embargo, la tendencia a aumentar las nubes a lo largo del día fue inesperada, ya que las temperaturas más altas debían conducir a una disminución de la saturación. Sin embargo, como explicaron durante su presentación, esto también podría atribuirse a los cambios diarios:

"A medida que las temperaturas atmosféricas aumentan a lo largo del día, la convección mejorada eleva el vapor de agua a la altitud de saturación, aumentando así la probabilidad de formación de nubes. Además del vapor de agua, el polvo también podría ser levantado, que actúan como núcleos de condensación, lo que permite la formación de nubes más eficiente".

Sin embargo, lo más interesante fue el hecho de que durante uno de los días de observación - Sol 1302, o 5 de abril de 2016 - el equipo logró observar algo sorprendente. Al mirar el horizonte durante un SHM, la NavCam avistó filas paralelas de nubes que apuntaban en la misma dirección. Aunque se sabe que tales ondulaciones suceden en las regiones polares (donde PHCs se refiere), observarlas sobre el ecuador era inesperado.

Pero como Moore explicó en una entrevista con Science Magazine, ver un fenómeno parecido a la Tierra en Marte es consistente con lo que hemos visto hasta ahora de Marte. "El ambiente marciano es lo exótico envuelto en lo familiar", dijo. "Las puestas de sol son azules, los diablos de polvo enormes, las nevadas más parecidas al polvo de diamantes, y las nubes son más delgadas de lo que vemos en la Tierra".

En la actualidad, no está claro qué mecanismo podría ser responsable de crear estas ondulaciones en primer lugar. En la Tierra, son causados por alteraciones en la troposfera, radiación solar, o la corriente de chorro. Saber lo que podría explicarlos en Marte probablemente revelará algunas cosas interesantes sobre la dinámica de su atmósfera, informa Universe Today.