Marte | |
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Una imagen en color del planeta Marte tomada por la nave espacial Rosetta en 2007 | |
madre estrella | Sol |
Clasificación | planeta rocoso |
Parámetros orbitales | |
(en ese momento J2000) | |
Semieje mayor | 227 936 637 km 1.52366231 au [1] |
perihelio | 206 644 545 [1] km 1.381 au |
Afelio | 249 228 730 [1] km 1666 au |
circunvalación orbital | 1 429 000 000 km 9 552 au |
Periodo orbital | 686,9600 días (1,880794 años ) |
período sinódico | 779,96 días (2,1354 años) |
Velocidad orbital | 21.972 km/s (mín) 24.077 km/s (promedio) 26.499 km/s (máx.) |
Inclinación sobre la eclíptica | 1.85061 ° [1] |
Inclinación con respecto al ecuador. del sol | 5,65 ° |
Excentricidad | 0.09341233 [1] |
Longitud del nodo ascendente | 49.57854 ° |
Argom. del perihelio | 286.46230 ° |
Satélites | 2 |
Anillos | 0 |
Datos físicos | |
Igualdad Diámetro | 6 804,9 kilometros [ 2] [1] |
Diámetro polar | 6 754,8 kilometros [ 1] |
Aplastante | 0.00589 [1] |
Superficie | 1.448 × 10 14 m² [2] |
Volumen | 1,6318 × 10 20 m³ [2] |
Masa | 6,4185 × 10 23 kg [2] 0,107 M ⊕ |
Densidad media | 3,934 g/cm³ [2] |
flujo estelar | 0.43 ⊕ [1] |
Aceleración de la gravedad en la superficie | 3,69 m/s² (0,376 g) |
Velocidad de escape | 5 027 m/s [2] |
Período de rotación | 1,025957 días (24 h 37 min 23 s) |
Velocidad de rotación (en el ecuador ) | 241,17 m/s |
Inclinación axial | 25,19 ° [1] |
AR polo norte | 317.68143 ° (21 h 10 min 44 s) [2] |
Declinación | 52.88650 ° [2] |
Temperatura de la superficie | 133 K (−140 °C ) (mín.) 210 [2] K (−63 °C) (promedio) 293 K (20 °C) (máx.) |
Presión atmosférica | 6,36 mbar [1] |
Albedo | 0.25 ( Bond ) [1] 0.17 ( geométrico ) [3] |
Datos observacionales | |
Aplicación de magnitud. | −2,00 [1] (promedio) −2,91 [1] (máx.) |
Aplicación de magnitud. | −2,94 y 1,86 |
Diámetro aparente | 3,5" [1] (mín.) 25,1" [1] (máx.) |
Marte es el cuarto planeta del sistema solar en orden de distancia al Sol ; [4] es visible a simple vista y es el último de los planetas de tipo terrestre después de Mercurio , Venus y la Tierra . Llamado planeta rojo por su color característico provocado por la gran cantidad de óxido de hierro que lo recubre, [4] Marte toma su nombre de la deidad homónima de la mitología romana [4] y su símbolo astronómico es la representación estilizada del escudo y de la lanza de dios ( ; Unicode : ♂).
A pesar de tener temperaturas superficiales medias bastante bajas (entre−120 y −14 °C ) [4] y una atmósfera muy delgada , es el planeta más parecido a la Tierra entre los del sistema solar. Sus dimensiones son intermedias entre las de nuestro planeta y las de la Luna , y tiene la inclinación del eje de rotación y la duración del día similares a las de la Tierra. Su superficie presenta formaciones volcánicas , valles , casquetes polares y desiertos arenosos , y formaciones geológicas que sugieren la presencia de una hidrosfera en un pasado lejano. La superficie del planeta aparece fuertemente craterizada , debido a la ausencia casi total de agentes erosivos (principalmente actividad geológica, atmosférica e hidrosférica) y la ausencia total de actividad tectónica de placas capaz de formar y luego modelar estructuras tectónicas. [5] [6] La bajísima densidad de la atmósfera no es capaz de consumir la mayoría de los meteoros , que por lo tanto alcanzan el suelo con más frecuencia que en la Tierra. Entre las formaciones geológicas más notables de Marte se encuentran: Olympus Mons , o Monte Olimpo, el volcán más grande del sistema solar (alto27 kilómetros ); el Valles Marineris , un largo cañón considerablemente más grande que los terrestres; y un enorme cráter en el hemisferio norte, de aproximadamente el 40% de ancho de toda la superficie marciana. [7] [8]
En observación directa , Marte presenta variaciones de color, históricamente atribuidas a la presencia de vegetación estacional, las cuales cambian conforme varían las épocas del año; pero posteriores observaciones espectroscópicas de la atmósfera han abandonado hace mucho tiempo la hipótesis de que podría haber mares, canales y ríos o una atmósfera suficientemente densa. El desmentido final vino de la misión Mariner 4 , que en 1965 mostró un planeta desértico y árido, animado por tormentas de arena periódicas y particularmente violentas . Las misiones más recientes han puesto de manifiesto la presencia de agua congelada. [9]
Dos satélites naturales orbitan alrededor del planeta , Fobos y Deimos , de pequeño tamaño y forma irregular.
A simple vista Marte suele aparecer de un marcado color amarillo, naranja o rojizo y en brillo es el más variable durante su órbita entre todos los planetas exteriores: su magnitud aparente pasa de hecho de un mínimo de +1,8 a un máximo de −2,91 a la oposición perihelica [1] (también llamada gran oposición ). Debido a la excentricidad orbital , su distancia relativa varía con cada oposición, determinando oposiciones pequeñas y grandes, con un diámetro aparente de 3,5 a 25,1 segundos de arco . El 27 de agosto de 2003 a las 9:51:13 UT , Marte se encontró más cerca de la Tierra que nunca en casi60 000 años : 55 758 006 km (0,37271925 au ). Esto fue posible porque Marte estaba a un día de la oposición ya unos tres días de su perihelio, lo que lo hacía particularmente visible desde la Tierra. Sin embargo, este enfoque es solo ligeramente inferior a otros. Por ejemplo, el 22 de agosto de 1924 , la distancia mínima era de 0,372846 unidades astronómicas (55 777 000 km) y se espera que el 24 de agosto de 2208 sea de 0,37279 unidades astronómicas (55 769 000 km). [10] El acercamiento más cercano de este milenio tendrá lugar el 8 de septiembre de 2729, [11] cuando Marte estará a 0,372004 unidades astronómicas (55 651 000 km) de la Tierra. [12]
Con la observación a través del telescopio se aprecian algunos detalles característicos de la superficie, lo que permitió a los astrónomos del siglo XVI al XX especular sobre la existencia de una civilización organizada en el planeta. Una pequeña lente de 70-80 mm es suficiente para resolver las manchas claras y oscuras en la superficie y los casquetes polares; [13] ya con un 100 mm se puede reconocer el Syrtis Major Planum . La ayuda de filtros de colores también permite delinear mejor los límites entre regiones de diferente naturaleza geológica. [14] Con una lente de 250 mm y condiciones de visibilidad óptimas, los principales caracteres de la superficie, las crestas y los canales son visibles. [15] La visión de estos detalles puede verse parcialmente oscurecida por tormentas de arena en Marte que pueden extenderse para cubrir todo el planeta. [dieciséis]
El acercamiento de Marte a la oposición supone el inicio de un período de aparente movimiento retrógrado , durante el cual, si nos referimos a la bóveda celeste, el planeta aparece en movimiento en dirección opuesta a la ordinaria [17] (por tanto, de este a el oeste en lugar de de oeste a este) con su órbita que parece formar una 'soga' (en inglés "loop"); el movimiento retrógrado de Marte dura en promedio 72 días.
Después de Venus y Júpiter , Marte es el planeta más fácilmente identificable desde la Tierra debido a su gran brillo relativo y su característico color rojo. A pesar de no considerar la noche de los tiempos, los primeros en observar Marte en detalle fueron los egipcios. [18] [19] La información detallada sobre Marte nos llega de los babilonios. [20] [21] Los indios y los chinos hicieron tantos estudios detallados. [22] Las poblaciones de cultura etrusca-grecorromana lo asociaban con la imagen de Maris / Ares / Mars , dios de la guerra . [4] Aristóteles es uno de los primeros en describir las observaciones de Marte , quien también notó su paso detrás de la Luna [23] obteniendo así una prueba empírica de la concepción de un universo geocéntrico con la tierra en el centro del sistema en lugar del Sol. [20] [21] El 13 de octubre de 1590 Michael Maestlin observó la única ocultación documentada de Marte desde Venus en la ciudad alemana de Heidelberg . [24] En 1609 , Galileo fue el primer hombre en apuntar un telescopio hacia Marte.
No fue hasta finales del siglo XIX que las observaciones cuidadosas y las mejoras en la tecnología hicieron posible obtener una visión lo suficientemente nítida como para distinguir las características del suelo marciano. El 5 de septiembre de 1877 se produjo una oposición perihelica y en ese año el astrónomo italiano Giovanni Schiaparelli , por entonces en Milán , utilizó un telescopio de22 cm para dibujar el primer mapa detallado de Marte cuya nomenclatura sigue siendo la oficial. Las estructuras resultantes que el astrónomo definió como " Canales " (más tarde se comprobó que eran ilusiones ópticas) como la superficie del planeta presentaban varias largas líneas a las que atribuyó nombres de famosos ríos terrestres. [25] [26]
La traducción incorrecta al inglés del término "canales" utilizado en las obras de Schiaparelli (se utilizó el término canal , o "artificial canal", en lugar del canal genérico ) llevó al mundo científico a creer que en Marte había canales de riego artificiales, [27 ] mientras que en realidad el científico solo había hablado de grandes surcos en la superficie. Influenciado por estas traducciones, el astrónomo estadounidense Percival Lowell fundó un observatorio , el Observatorio Lowell , equipado con un300 y 450 mm que se utilizó en la oposición especialmente favorable de 1894 y posteriores. Publicó varios libros sobre Marte y sus teorías sobre la existencia de vida en el planeta, basadas también en el origen artificial de los canales, tuvieron una notable influencia en la opinión pública. [28] Entre los astrónomos que observaron los ahora característicos canales marcianos también recordamos a Henri Joseph Perrotin y Louis Thollon de Niza . [29] En ese momento nació la imagen de un mundo antiguo (frente a una Tierra de mediana edad y un Venus primitivo), donde la sequía había obligado a la civilización marciana madura a inmensos trabajos de canalización: un topos que tendrá un éxito considerable en ciencia ficción
Durante mucho tiempo se creyó que Marte era un planeta cubierto de vegetación y algunos mares: de hecho, los cambios estacionales de Marte provocaron una reducción de los casquetes polares en verano y crearon grandes manchas oscuras en su superficie. Sin embargo, las observaciones en el telescopio no pudieron confirmar estas especulaciones: a medida que avanzaba la calidad de los telescopios hubo de hecho una reducción de los canales, hasta que en 1909 Camille Flammarion , con un telescopio de840 mm , se observan diseños irregulares pero sin canales. [30]
La estacionalidad marciana fue inspiración, a pesar de la falta de pruebas, de teorías sobre la posible estructura del ecosistema de Marte incluso hasta los años sesenta del siglo XX . Para reforzar estas tesis, también se presentaron escenarios detallados sobre el metabolismo y sus ciclos químicos. [31]
Los avances en la observación espacial también permitieron el descubrimiento de los dos satélites naturales, Fobos y Deimos , probablemente asteroides capturados por la gravedad del planeta. La existencia de este tipo de satélites ya se había postulado durante algún tiempo, tanto que más de un siglo y medio antes Jonathan Swift citó algunos datos orbitales aproximados en Los viajes de Gulliver .
Las expectativas del público en general no se cumplieron cuando, en 1965 , la sonda Mariner 4 llegó al planeta por primera vez, sin detectar signos de construcción. [32] El primer aterrizaje de sondas automáticas se produjo once años después con las misiones Viking I y II ; realmente se detectaron rastros de vida pero luego no se detectaron compuestos orgánicos de carbono en la superficie, por lo que las pruebas de vida se descartaron como incorrectas (a partir del posterior descubrimiento de la presencia de compuestos orgánicos se abrieron entonces discusiones y dudas). Desde finales del siglo pasado, Marte ha vuelto a ser el destino de numerosas sondas estadounidenses y europeas , que han supuesto una importante mejora en el conocimiento del planeta; Gracias a la misión Mars Global Surveyor , que finalizó a finales de 2006 , se obtuvieron mapas muy detallados de toda la superficie de Marte. 2005 , la administración estadounidense finalmente encargó a la NASA que estudiara una posible misión humana a Marte.
La Unión Soviética , Estados Unidos , Europa , Japón y China han llevado a cabo numerosas misiones a Marte para estudiar su geología, atmósfera y superficie.
Sin embargo, se descubrió que aproximadamente la mitad de las misiones eran fallas que consistían en pérdidas y varios problemas técnicos. [33] También por esta razón el planeta conserva su encanto, su misterio y, más en general, una motivación más para continuar la investigación. Las posibilidades de encontrar rastros de vida en este planeta, tal como nos parece, son extremadamente pequeñas; sin embargo, si se confirmara la presencia de agua en la antigüedad, aumentarían las posibilidades de encontrar rastros de vida pasada.
Las misiones espaciales están obligadas a lanzar ventanas de 2-3 meses cada 780 días, correspondientes al período sinódico . [34]
El primer éxito llegó en 1964 con el paso cerca de Marte del Mariner 4 de la NASA . [33] La primera observación cercana de Marte fue muy controvertida: aunque por un lado el entusiasmo por el éxito debería haber empujado económica y políticamente hacia otras misiones, por otro los resultados completamente diferentes a las expectativas de un planeta prolífico, con vida y vegetación, provocó una importante reducción de los recursos destinados a la exploración del planeta, cancelando y aplazando algunas misiones ya previstas. [35] En cambio, el primer aterrizaje tuvo lugar en 1971 gracias a los soviéticos Mars 2 y 3 que, sin embargo, perdieron contacto con la Tierra unos minutos después. [33] Luego , el programa Viking de 1975 fue lanzado por la NASA , que consiste en dos satélites en órbita con un módulo de aterrizaje que llegó al suelo en 1976. [ 33] Viking 1 estuvo operativo durante seis años y Viking 2 durante tres. [33] Gracias a su actividad surgieron las primeras fotografías en color de la superficie marciana y mapas de tal calidad que todavía se pueden utilizar. En cuanto a las pruebas biológicas, los resultados fueron sorprendentes pero considerados ambiguos y no concluyentes.
En 1988 se enviaron los módulos soviéticos del Programa Phobos (Phobos 1 y Phobos 2) para el estudio de Marte y sus dos lunas; La señal de Phobos 1 se perdió mientras estaba en camino y Phobos 2 pudo enviar fotos del planeta y Fobos, pero falló antes de lanzar dos sondas en la luna. [33]
Después de que el Mars Observer fallara en 1992 , [33] la NASA envió el Mars Global Surveyor en 1996 ; [33] la misión de mapeo fue todo un éxito y terminó en 2001. El contacto se interrumpió en noviembre de 2006 después de 10 años en la órbita marciana. Un mes después del lanzamiento del Surveyor, la NASA lanzó el Mars Pathfinder con el robot de exploración Sojourner a bordo , que aterrizó en Ares Vallis ; [33] esta misión también fue un éxito y se hizo famosa por las imágenes que envió a la Tierra.
En 2001, la NASA envió el satélite Mars Odyssey que, equipado con un espectrómetro de rayos gamma , identificó grandes cantidades de hidrógeno en el regolito marciano . Se cree que el hidrógeno estaba contenido en grandes depósitos de hielo. [36] La misión científica de la nave espacial finalizó en septiembre de 2010 y desde entonces ha sido utilizada como satélite de comunicaciones entre misiones en la superficie del planeta y centros de control en tierra. [33]
Los rovers gemelos Spirit (MER-A) y Opportunity (MER-B), lanzados por la NASA, llegaron con éxito a suelo marciano en enero de 2004. Entre los principales descubrimientos está la prueba definitiva de la existencia de agua líquida en el pasado, gracias a la descubrimiento de sus huellas en ambos puntos de aterrizaje. [37] Los diablos de arena y las fuertes corrientes también han extendido la vida útil de los rovers al limpiar constantemente sus paneles solares . El 22 de marzo de 2010 se perdieron los contactos con Spirit, [38] mientras que el 10 de junio de 2018, los de Opportunity. [39]
El 12 de agosto de 2005 le tocó el turno al Mars Reconnaissance Orbiter de la NASA , que llegó a su destino el 10 de marzo de 2006 para una misión de dos años. Entre los objetivos estaba el mapeo del terreno marciano y las condiciones atmosféricas para encontrar un lugar de aterrizaje adecuado para misiones posteriores. El Orbitador de Reconocimiento de Marte tomó las primeras imágenes de avalanchas en el polo norte del planeta el 3 de marzo de 2008. [40]
El Phoenix Mars Lander , lanzado el 4 de agosto de 2007, alcanzó el Polo Norte marciano el 25 de mayo de 2008. [33] El módulo estaba equipado con un brazo mecánico con un alcance de 2,5 metros capaz de excavar 1 metro en el suelo, y también tenía una cámara en miniatura que el 15 de junio de 2008 descubrió una sustancia que el 20 del mismo mes resultó ser agua. [41] [42] La misión finalizó el 10 de noviembre con la pérdida definitiva de todo contacto, ya que llegaba la temporada de invierno marciano.
Por otro lado, la misión Fobos-Grunt , dirigida hacia la luna Fobos, lanzada en noviembre de 2011 y estrellada contra el suelo en enero siguiente, no tuvo éxito , luego de que problemas técnicos ocurridos inmediatamente después de colocarla en órbita terrestre baja impidieran la continuación de la misión. el viaje hacia su meta. [33]
Entre 2007 y 2011, la ESA y Rusia realizaron una simulación del viaje humano a Marte y de regreso como parte del proyecto Mars-500 . [43]
En 2003, la ESA lanzó el Mars Express Orbiter junto con el módulo de aterrizaje Beagle 2 , que se informó perdido a principios de febrero de 2004. [33] El equipo del espectrómetro planetario de Fourier , alojado en el satélite, descubrió la presencia de metano en Marte. En junio de 2006, la ESA también anunció avistamientos de auroras en el planeta. [44] Dados los importantes resultados científicos obtenidos, la misión se prorrogó hasta 2020. [45]
El 6 de agosto de 2012, el rover Curiosity , el más grande en términos de tamaño y complejidad tecnológica desarrollado por la NASA, [46] [47] aterrizó en Marte con el objetivo de investigar la capacidad pasada y presente del planeta para sustentar vida. La sonda encontró agua, azufre y sustancias cloradas en las primeras muestras de suelo marciano, lo que demuestra una química compleja. La NASA ha precisado que el resultado es solo la confirmación de que los instrumentos de la nave espacial funcionaron a la perfección, y que se han encontrado pistas sobre compuestos orgánicos, pero que no es posible descartar que estos hayan podido ser transportados a Marte por el propio Curiosity. [48]
La Mars Orbiter Mission , también conocida con el nombre informal de Mangalyaan , fue la primera misión de exploración de Marte de la Organización de Investigación Espacial de la India (ISRO), cuyo vector fue lanzado el 5 de noviembre de 2013 para alcanzar la órbita marciana el 24 de septiembre. , 2014. [33] La misión fue diseñada para desarrollar las tecnologías necesarias para el diseño, programación, gestión y control de una misión interplanetaria. La agencia espacial india fue, por tanto, la cuarta en llegar a Marte, tras la rusa RKA, la estadounidense NASA y la europea ESA. [49]
La nave espacial MAVEN se lanzó con éxito el 18 de noviembre de 2013 con un cohete Atlas V desde la Estación de la Fuerza Aérea de Cabo Cañaveral, para entrar en una órbita elíptica alrededor de Marte el 22 de septiembre de 2014, [33] a una altitud de entre 90 millas (145 km) y 3 870 millas (6 228 km ) de la superficie.
El 14 de marzo de 2016, la ESA lanzó el Trace Gas Orbiter (TGO) y Lander Schiaparelli , parte de la misión ExoMars [50] . Lander Schiaparelli intentó, sin éxito, desembarcar el 16 de octubre del mismo año [51] .
En 2018 se lanzó la misión estadounidense InSight [52] con un módulo de aterrizaje y dos CubeSats [53] sobrevolando, para realizar un estudio en profundidad de la estructura interna del planeta.
La NASA en febrero de 2021 lanzó un video de la llegada del rover Perseverance a Marte. [54]
Se espera una cantidad sustancial de misiones de varias agencias, tanto privadas como públicas, en la ventana de lanzamiento de 2020. Como parte de ExoMars , se enviará un rover a la superficie de Marte: será el primer rover capaz de perforar el suelo hasta 2 metros de profundidad para establecer la posible existencia de vida pasada en el planeta. [55] [56] Para ello, las muestras proporcionadas por el taladro serán analizadas por Urey, el detector de materia orgánica y oxidantes financiado por la NASA, que también es capaz de detectar trazas de moléculas orgánicas y establecer si se originaron en la vida. formas o menos y, de ser así, qué condiciones hicieron que desapareciera. [57] La misión Exomars también tendrá entre sus objetivos la validación de las tecnologías necesarias para la exploración segura del planeta en la perspectiva de un "Mars Sample Return", o una misión de ida y vuelta a la Tierra. [58] La NASA planea enviar Mars 2020 , el rover gemelo de Curiosity pero con diferente instrumentación científica, para estudiar la habitabilidad de Marte, definir el clima y prepararse para futuras misiones humanas, probando también la producción de oxígeno in situ . [59]
El NICT de Tokio ( Instituto Nacional de Tecnologías de la Información y las Comunicaciones ) en colaboración con la Universidad de Tokio ha diseñado el Mars Terahertz Microsatellite, un microsatélite dedicado al estudio de los isótopos de oxígeno presentes en la atmósfera marciana, que será lanzado como carga útil secundaria en una misión aún por especificar. [60] Emirates Mars Mission , una misión de los Emiratos Árabes Unidos , con la sonda Mars Hope que se lanzará desde el centro espacial Tanegashima , también se dedicará al estudio de la atmósfera . [61] La agencia espacial china con la misión HX-1 enviará una sonda mucho más compleja, incluidos orbitadores, módulos de aterrizaje y rovers, equipados con un radar de profundidad para mapear la corteza marciana hasta una profundidad de 400 metros. [62]
En la próxima ventana, en 2022, la Organización de Investigación Espacial India, tras el éxito de Mars Orbiter Mission, prevé una segunda misión, Mars Orbiter Mission 2 , compuesta por orbiters, landers y rovers, para avanzar en la investigación científica de la atmósfera y suelo marciano. [63] También en 2022, la empresa privada SpaceX tiene previsto enviar una nave espacial para la producción in situ de los recursos necesarios para una hipotética misión humana en 2024 . [64]
La exploración tripulada de Marte ha sido vista como un objetivo a largo plazo por parte de los Estados Unidos a través de la Visión para la Exploración Espacial anunciada en 2004 por el presidente George W. Bush [65] y luego apoyada por Barack Obama [66] y Donald Trump . [67] Una cooperación entre la NASA y Lockheed Martin en este sentido ha llevado al lanzamiento del proyecto Orion , cuya misión de prueba está programada para 2020 a la Luna y luego se embarcará en el viaje a Marte. Para 2028, la NASA tiene como objetivo enviar astronautas a Marte con la misión espacial Mars Base Camp (MBC) . En cambio, la ESA planea enviar astronautas a Marte en el período comprendido entre 2030 y 2035. La misión estará precedida por el envío de grandes módulos comenzando con ExoMars y otra misión de ida y vuelta. [68]
Marte se formó hace 4.600 millones de años, con una historia similar a los otros tres planetas terrestres y eso es como resultado de la condensación de la nebulosa solar , en su mayoría de silicatos . Debido a la mayor distancia del Sol a la Tierra, durante la fase inicial de formación en la órbita de Marte hubo una mayor concentración de elementos con bajo punto de ebullición, como cloro , fósforo y azufre , probablemente desplazados de las órbitas internas. por el fuerte viento solar del joven Sol. [69]
La historia del planeta se puede dividir en cuatro eras geológicas que caracterizan su formación y evolución.
Durante la primera era, hace entre unos 4.100 y 3.700 millones de años, el planeta fue sometido a un intenso bombardeo tardío , del que también fue víctima la Tierra. Alrededor del 60% de la superficie tiene marcadores que datan de esa época, particularmente cráteres de impacto . El más grande de estos se encuentra en el hemisferio norte y tiene aproximadamente un diámetro10 000 km , casi la mitad de la circunferencia del planeta. [70] [71]
La hipótesis más acreditada sobre la formación de este cráter es el impacto con un planetoide del tamaño de Plutón , que dejó una profunda huella en el planeta, la cuenca boreal, que ocupa cerca del 40% del planeta, dando una dicotomía única en el solar. [ 72] [73] . Otra formación típica de este período es la región de Tharsis , sujeta a un vulcanismo muy activo e inundada, hacia el final de la era, por una gran cantidad de agua, muy abundante en aquellos tiempos. Esta cadena de eventos podría haber permitido condiciones adecuadas para la vida microbiológica . [74] [75]
Lentamente, en poco más de mil millones y medio de años, Marte pasó de una fase cálida y húmeda característica del Noachian a la de un planeta frío y árido actualmente observable; esta fase de transición tuvo lugar durante el Esperano, un período caracterizado por una intensa actividad volcánica e inundaciones catastróficas que excavaron inmensos canales a lo largo de la superficie. [76] Las grandes llanuras basálticas y Olympus Mons , el volcán más alto de todo el sistema solar, son típicos de este período . [77] Las continuas erupciones trajeron a la superficie grandes cantidades de dióxido de azufre y sulfuro de hidrógeno , transformando las grandes extensiones de agua líquida en pequeñas cuencas de agua de alta acidez debido al ácido sulfúrico que se formaba. [78] [79] Aunque generalmente se considera que la desaparición de ríos y lagos es atribuible hacia el final de esta era, un modelo reciente elaborado por un equipo de científicos estadounidenses dirigido por Edwin Kite parece abrir la posibilidad de que la existencia de ríos y lagos El agua superficial era posible hasta hace menos de mil millones de años. [80] [81]
La Amazonía, desde hace unos 3 mil millones de años hasta la actualidad, se caracteriza por un período pobre de bombardeos de meteoritos y condiciones climáticas frías y áridas similares a las actuales. Una formación típica de esta época es la Amazonis Planitia , una vasta planicie apenas caracterizada por cráteres. [82] [83] Gracias a la actividad geológica relativamente estable y a la disminución de los efectos caóticos del sistema solar, el estudio de estas formaciones relativamente recientes es posible aplicando muchos principios elementales como la ley de superposición o el conteo de cráteres . en un área determinada para estimar la edad y el desarrollo geológico del área afectada. [84]
Marte orbita alrededor del Sol a una distancia media de unos 2,28 × 10 8 km (1,52 au) y su período de revolución es de unos 687 días [1] (1 año, 320 días y 18,2 horas terrestres). El día solar de Marte ( Sol ) es un poco más largo que el nuestro: 24 horas, 37 minutos y 23 segundos.
La inclinación axial marciana es de 25,19° [1] que es similar a la de la Tierra. Por esta razón las estaciones son similares excepto por la doble duración en Marte. Además, el plano de la órbita difiere en unos 1,85° [1] del de la eclíptica .
Debido a la discreta excentricidad de su órbita , igual a 0,093, su distancia de la Tierra a la oposición puede oscilar entre unos 100 y unos 56 millones de kilómetros; solo Mercurio tiene una mayor excentricidad en el Sistema Solar. En el pasado, sin embargo, Marte siguió una órbita mucho más circular: hace alrededor de 1,35 millones de años su excentricidad era equivalente a 0,002, que es mucho menor que la de la Tierra en la actualidad. [85] Marte tiene un ciclo de excentricidad de 96.000 años terrestres en comparación con 100.000 años terrestres; [86] Durante los últimos 35 000 años, la órbita marciana se ha vuelto cada vez más excéntrica debido a las influencias gravitatorias de otros planetas y el punto más cercano entre la Tierra y Marte seguirá disminuyendo durante los próximos 25 000 años. [87]
La corteza, el manto y el núcleo de Marte se formaron aproximadamente 50 millones de años después del nacimiento del Sistema Solar y permanecieron activos durante los primeros mil millones. [88] El manto era la región rocosa interna que transfirió el calor generado durante la acumulación y formación del núcleo. Se cree que la corteza fue creada por la fusión de la parte superior del manto, cambiando con el tiempo debido a impactos con objetos extraños, vulcanismo, movimientos sucesivos del propio manto y erosión. [89]
Gracias a las observaciones de su órbita a través del espectrómetro TES del Mars Global Surveyor y al análisis de meteoritos , es posible saber que Marte tiene una superficie rica en basalto . Sin embargo, algunas áreas muestran cantidades predominantes de silicio que pueden ser similares a la andesita en la Tierra. Gran parte de la superficie está recubierta de óxido férrico que le confiere su peculiar color rojo intenso. La corteza tiene un espesor promedio de 50 km con un pico de 125 km. Para hacer una comparación con la corteza terrestre, que tiene unos 40 km de espesor, se podría decir que la corteza marciana es tres veces más gruesa, considerando el doble del tamaño de nuestro planeta. [90]
El manto , más denso que el terrestre (unas 2,35 veces), está compuesto principalmente por silicatos y, aunque está inactivo, está en el origen de todas las evidencias de fenómenos tectónicos y volcánicos en el planeta. Fue posible identificar la composición del manto hasta una presión de 23,5 GPa y el modelo de Dreibus y Wänke indica que su composición incluye olivino , clinopiroxeno , ortopiroxeno y granate . [91]
El núcleo está compuesto principalmente de hierro y níquel , con un porcentaje de alrededor del 16% de azufre [92] y se extiende por un radio de alrededor1 800 km . [92] Lo más probable es que el núcleo sea sólido, [93] pero en un estado viscoso; en consecuencia, Marte no tiene un campo magnético máximo apreciable1 500 nT [94] ni actividad geológica significativa. Esto conlleva la falta de protección del suelo del planeta frente a la actividad de partículas cósmicas de alta energía; [95] sin embargo, la mayor distancia del Sol hace que las consecuencias de su actividad sean menos violentas. Aunque Marte no tiene un campo magnético intrínseco, el estudio del paleomagnetismo ha demostrado que existía una polaridad alterna alrededor de sus dos polos gracias al descubrimiento de rocas magnetizadas: las rocas formadas antes de la desaparición de la magnetosfera están magnetizadas, a diferencia de las formadas después. . [94]
La presencia de agua líquida en la superficie es posible en Marte porque según la ecuación de Clapeyron (que calcula la relación de sublimación de una sustancia entre la presión y la temperatura) a la presión atmosférica media nominal marciana, el agua es líquida aproximadamente por debajo de -40 C (dependiendo de la presión local exacta) durante un pequeño intervalo, por debajo del cual se congela y por encima del cual se evapora. Hay quienes creen que la presión atmosférica es en todo caso excesivamente baja [96] [97] (excepto en zonas de alta depresión y por breves períodos de tiempo). Sin embargo, el hielo de agua es abundante: de hecho, los polos marcianos están cubiertos por él y la capa de permafrost se extiende hasta latitudes de unos 60º. [98] La NASA anunció en marzo de 2007 que si los casquetes polares se derritieran por completo, todo el planeta quedaría sumergido en una capa de agua de 11 metros de profundidad. [99]
Se cree que grandes cantidades de agua están atrapadas debajo de la gruesa criosfera marciana . La formación de Valles Marineris y sus aliviaderos muestran que una gran cantidad de agua líquida estuvo presente durante las primeras etapas de la historia de Marte. Se puede encontrar un testimonio en el Cerberus Fossae, una fractura de la corteza que data de hace 5 millones de años, de donde proviene el mar helado visible en Elysium Planitia con el Cerberus Palus en el centro. [100] [101] Sin embargo, es razonable creer que la morfología de estos territorios puede deberse al estancamiento de las corrientes de lava en lugar de agua. [102] La estructura del suelo y su inercia térmica comparable a la de las llanuras de Gusev, junto con la presencia de formaciones cónicas similares a volcanes, sustentan la segunda tesis. Además, la estequiometría molar fraccional del agua en esas áreas es solo del 4 %, [103] atribuible más a los minerales hidratados [104] que a la presencia de hielo en la superficie.
Gracias a las fotografías de alta resolución del Mars Global Surveyor , se constató la presencia de complejas redes de drenaje natural, aparentemente con afluentes y cursos principales. Además, son bastante frecuentes los elementos morfológicos que pueden interpretarse como abanicos de deyección y deltas de ríos , que implican un agente líquido con características reológicas similares a las del agua y que no presentan diferencias significativas con respecto a los análogos terrestres. La misión del rover Mars Science Laboratory (conocido como Curiosity) ha hecho posible por primera vez tomar imágenes en primer plano de sedimentos marcianos que pueden interpretarse sin ambigüedades como depósitos aluviales y delta provenientes de arroyos, con características sedimentológicas completamente similares a terrestres [105] . [106]
Sin embargo, el Mars Global Surveyor también fotografió unos cientos de ejemplos de canales similares a sudor en cráteres y cañones. Estos barrancos ( barrancos ) están presentes en su mayoría en las mesetas del hemisferio sur y todos tienen una orientación de 30º con respecto al polo sur. [107] No se han encontrado erosiones ni cráteres, lo que sugiere una formación bastante reciente.
Otra evidencia de la existencia pasada de agua líquida en Marte proviene del descubrimiento de minerales específicos como la hematita y la goethita , que en algunos casos se forman en presencia de agua. [111] Sin embargo, al mismo tiempo que se descubren nuevas evidencias de la existencia de agua, las hipótesis erróneas anteriores son refutadas gracias a los estudios de imágenes de alta resolución (unos 30 cm) enviadas por el Mars Reconnaissance Orbiter (MRO). [112]
En agosto de 2008 se encontró hielo de agua bajo el suelo marciano, gracias a la sonda Phoenix que con sus instrumentos removió el suelo que lo cubría; en los siguientes soles la fina capa de hielo descubierta se sublima lentamente. [113]
La sonda en octubre del mismo año pudo detectar una ligera formación de nieve que se derritió antes de llegar al suelo.
Agua líquidaEn la exploración moderna, la NASA se ha centrado en encontrar agua en el planeta como elemento básico para el desarrollo de la vida. En el pasado se habían observado signos de la presencia pasada de agua: se observaron canales similares a lechos de ríos en la tierra. El origen del agua líquida que una vez fluyó en el planeta sigue siendo objeto de mucho debate; el agua, en forma de hielo, constituye una pequeña parte de los casquetes polares (el resto está formado por dióxido de carbono sólido). Otra agua se encuentra debajo del suelo del planeta, pero en cantidades aún desconocidas. La presencia de agua en el subsuelo del polo sur de Marte fue confirmada por la sonda europea Mars Express en enero de 2004 ; En 2005 , el radar MARSIS identificó un depósito de hielo de más de un kilómetro de espesor entre 1,5 y 2,5 km de profundidad, cerca de la región de Chryse Planitia . En julio de 2008 anunció evidencia de la presencia de agua en Marte. [114] En septiembre de 2015, en un artículo de Nature Geoscience , se anunció el descubrimiento de agua líquida en el planeta sobre la base del reconocimiento del MRO, confirmando las teorías de muchos estudiosos y astrónomos; estos son pequeños riachuelos de agua salada, que se generan periódicamente. [115]
El 28 de septiembre de 2015 , la NASA anunció que tenía evidencia concreta de que el agua salada líquida fluye en la superficie de Marte en forma de pequeños arroyos, pero aún es una especulación y no una observación directa. [116] Por otra parte, los análisis de radar realizados entre 2012 y 2015 por la sonda Mars Express permitieron detectar sin lugar a dudas una extensión de agua salada líquida bajo el casquete polar sur. [117] [118]
La topografía de Marte presenta una clara dicotomía entre los dos hemisferios: al norte del ecuador hay enormes llanuras cubiertas por flujos de lava mientras que al sur la superficie se caracteriza por grandes mesetas marcadas por miles de cráteres. Una teoría propuesta en 1980, y respaldada por evidencia científica en 2008, justifica esta situación atribuyendo su origen a una colisión del planeta con un objeto de dimensiones iguales a las de Plutón , ocurrida hace unos 4.000 millones de años. [72] [119] Si se confirmara esta teoría, el hemisferio norte marciano, que cubre aproximadamente el 40% del planeta, se convertiría en el sitio de impacto más grande del Sistema Solar con 10 600 km de largo y 8500 km de ancho al desgarrar el primacía en el Polo Sur-Cuenca Aitken . [7] [8] La superficie de Marte no parece ser movida por la energía que caracteriza a la de la Tierra. Básicamente, Marte no tiene una corteza subdividida en placas y, por lo tanto, la tectónica de placas del modelo de la Tierra no es aplicable a ese planeta.
La actividad volcánica fue muy intensa, como lo demuestra la presencia de volcanes masivos. El mayor de ellos es el Olympus Mons , que, con una base de600 km y una elevación de aprox.A 24 km de las llanuras circundantes, es el volcán más grande del sistema solar [120] . Es muy similar a los volcanes en escudo de las islas hawaianas , que se originaron a partir de la emisión de lava muy fluida durante mucho tiempo. [121] Una de las razones por las que están presentes estos gigantescos edificios volcánicos es que, de hecho, la corteza marciana carece de la movilidad de las placas tectónicas. Esto significa que los puntos calientes desde los que el magma sube a la superficie golpean siempre las mismas zonas del planeta, sin moverse durante millones de años de actividad. La fuerza de gravedad reducida ciertamente ha facilitado la lava, que en Marte tiene un peso ligeramente superior al del agua en la Tierra. Esto posibilita un ascenso más fácil desde el subsuelo y una difusión más amplia y masiva en la superficie.
Un cañón gigante, largo5 000 km , ancho500 km y profundidad5–6 km cruza el planeta en el ecuador y toma el nombre de Valles Marineris , y es la única estructura vagamente similar a las observadas en el siglo XIX y luego considerada uno de los mayores errores de la astronomía moderna. Su presencia constituye una auténtica cicatriz en la superficie marciana, y dada su enorme estructura, no está claro qué pudo haberla producido: mucho menos la erosión provocada por los agentes atmosféricos o el agua. [122] La estructura de este cañón es tal que el Gran Cañón estadounidense parece diminuto . El equivalente terrestre sería un cañón que partiendo de Londres llega a Ciudad del Cabo , con profundidades del orden de los 10 km. Esto nos permite entender cómo este cañón tiene una importancia considerable para la estructura de Marte, y cómo no es clasificable con los casos conocidos en la Tierra. Otro cañón importante es el Ma'adim Vallis (del término hebreo que indica precisamente Marte). Su longitud es de 700 km, su ancho de 20 km y en algunos lugares alcanza una profundidad de 2 km. Durante la era de Noé, Ma'adim Vallis apareció como una enorme cuenca de drenaje de unos 3 millones de kilómetros cuadrados. [123]
Marte también tiene aproximadamente 43.000 cráteres de impacto con un diámetro superior a 5 km; [124] el más grande de ellos parece ser la Cuenca Hellas , una estructura con un claro albedo visible también desde la Tierra. [125] Marte, debido a su tamaño, tiene menor probabilidad que la Tierra de colisionar con un objeto externo, sin embargo el planeta está más cerca del cinturón de asteroides y existe la posibilidad de que incluso entre en contacto con objetos atrapados en el órbita joviana. [126] Sin embargo, la atmósfera marciana brinda protección contra cuerpos más pequeños: en comparación con la lunar, la superficie de Marte tiene menos cráteres .
El Sistema de Imágenes de Emisión Térmica (THEMIS) montado en la Mars Odyssey ha detectado siete posibles entradas a cuevas en los flancos del volcán Arsia Mons . [127] Cada cueva lleva el nombre del pueblo amado de los descubridores. [128] Los tamaños de estas entradas van desde100 a 252 m de ancho y se cree que su profundidad puede estar entre73 y 96 m . Aparte de la caverna "Dena", todas las cavernas no dejan penetrar la luz, por lo que es imposible establecer sus dimensiones internas exactas.
El 19 de febrero de 2008 , el Mars Reconnaissance Orbiter inmortalizó un importante fenómeno geológico: las imágenes capturaron un espectacular deslizamiento de tierra que se cree que consiste en hielo triturado, polvo y grandes bloques de roca que se desprendieron de un acantilado de unos 700 metros de altura. La evidencia de esta avalancha también se encontró a través de las nubes de polvo justo encima de los mismos acantilados. [129]
NomenclaturaLa nomenclatura marciana sigue los mapas creados por los primeros observadores del planeta. Johann Heinrich Mädler y Wilhelm Beer fueron los primeros en establecer que la mayoría de las características de la superficie de Marte eran permanentes y también calcularon la duración del período de rotación. En 1840 Mädler dibujó el primer mapa del planeta basado en diez años de observaciones. Los dos científicos en lugar de dar un nombre a las características individuales, asignaron una letra a cada una de ellas. [130]
Entre los primeros mapas en los que se definieron los nombres de la superficie del planeta, recuérdese el de 1877 de Giovanni Schiaparelli , quien determinó y describió las principales conformaciones que derivan los nombres de términos que indican pueblos antiguos (Ausonia), dioses, lugares geográficos (Syrtis Major, Benacus Lacus), seres mitológicos (Cerberus, Gorgonium Sinus), etc. [130] Siguieron otros mapas, como los de Lowell (1894), Antoniadi (1909), De Mottoni (1957).
Generalmente la superficie de Marte se clasifica según las diferencias en albedo . Las llanuras más pálidas, cubiertas de polvo y arenas ricas en óxido de hierro, llevan los nombres de vastas áreas geográficas como Arabia Terra o Amazonis Planitia . Las estructuras más oscuras, por otro lado, que alguna vez fueron consideradas mares, llevan nombres como Mare Erythraeum , Mare Sirenum y Aurorae Sinus . La estructura más oscura visible desde la Tierra es Syrtis Major. [131] Posteriormente la IAU introdujo la cartografía de Marte para identificar los lugares marcianos, dividiendo la superficie del planeta según una cuadrícula, apta para una representación a escala 1:5.000.000, que define 30 mallas . [132]
Marte tiene una masa igual a solo el 11% de la de la Tierra, mientras que su radio ecuatorial mide3 392,8 km ._ _ En la superficie de Marte, la aceleración de la gravedad es en promedio igual a 0,376 veces la de la Tierra. Por ejemplo, un hombre con una masa de70 kg que midiera su peso en Marte usando una balanza calibrada en la aceleración de la gravedad de la Tierra registraría un valor igual a aproximadamente26,3 kg . [133]
La magnetosfera de Marte está ausente globalmente y, tras las detecciones del magnetómetro MAG/ER del Mars Global Surveyor y considerando que la ausencia de magnetismo se encontró sobre los cráteres Argyre y Hellas Planitia , [136] se supone que ha desaparecido por unos 4 mil millones de años; por lo tanto, los vientos solares afectan directamente a la ionosfera . Esto mantiene la atmósfera del planeta más bien delgada debido a la continua eliminación de átomos de la parte más externa de la misma. Como evidencia de este hecho, tanto el Mars Global Surveyor como el Mars Express han identificado estas partículas atmosféricas ionizadas alejándose detrás del planeta.
La presión atmosférica media es700 Pa pero varía desde un mínimo de30 Pa en Olympus Mons más allá1 155 Pa en la depresión Hellas Planitia . A modo de comparación, Marte tiene una presión atmosférica inferior al 1% de la de la Tierra .
La atmósfera marciana se compone principalmente de dióxido de carbono (95 %), nitrógeno (2,7 %), argón (1,6 %), vapor de agua , oxígeno y monóxido de carbono .
Se ha demostrado definitivamente [135] que el metano también está presente en la atmósfera marciana y en ciertas áreas incluso en grandes cantidades; [135] la concentración media sería en cualquier caso de alrededor de 10 ppb por unidad de volumen. [137] [138] Dado que el metano es un gas inestable que se descompone por la radiación ultravioleta generalmente durante un período de 340 años en condiciones atmosféricas marcianas, su presencia indica la existencia de una fuente relativamente reciente del gas. Las posibles causas incluyen la actividad volcánica, el impacto de un cometa [139] y la presencia de formas de vida microbianas generadoras de metano . Otra posible causa podría ser un proceso no biológico debido a las propiedades de la serpentinita para interactuar con el agua, el dióxido de carbono y el olivino , un mineral común en el suelo de Marte. [140]
Durante el invierno, el descenso de la temperatura provoca la condensación del 25-30% de la atmósfera que forma gruesas capas de hielo de agua o dióxido de carbono sólido ( hielo seco ). [141] Con el verano el hielo se sublima provocando grandes cambios de presión y las consiguientes tormentas con vientos que alcanzan400 km/h . Estos fenómenos estacionales transportan grandes cantidades de polvo y vapor de agua que generan grandes cirros . Estas nubes fueron fotografiadas por el rover Opportunity en 2004 . [142]
De todos los planetas del sistema solar, Marte es el que tiene el clima más similar al de la Tierra debido a la inclinación de su eje de rotación. Las estaciones, sin embargo, duran aproximadamente el doble de tiempo que la distancia al Sol lo lleva a tener una revolución de poco menos de 2 años. Las temperaturas varían de−140 °C en inviernos polares a20 °C en verano. La fuerte excursión térmica también se debe al hecho de que Marte tiene una atmósfera delgada (y por lo tanto una baja presión atmosférica) y una baja capacidad para retener el calor del suelo. [143]
Una diferencia interesante con el clima de la Tierra se debe a su órbita muy excéntrica. De hecho, Marte está cerca del periastro cuando es verano en el hemisferio sur (e invierno en el norte) y cerca del afastro en la situación contraria. La consecuencia es un clima con mayor amplitud térmica en el hemisferio sur que en el norte que es constantemente más frío. De hecho, las temperaturas de verano en el hemisferio sur pueden ser de hasta30 °C más cálidas que las de un verano equivalente en el norte. [144]
También son relevantes las tormentas de arena que pueden extenderse tanto en un área pequeña como en todo el planeta. Por lo general, ocurren cuando Marte está cerca del Sol y se ha demostrado que aumentan la temperatura atmosférica del planeta, debido a una especie de efecto invernadero . [145]
En particular, la tormenta de arena de 2018 fue una de las más estudiadas con dos rovers en suelo marciano para realizar mediciones en tierra ( Opportunity y Curiosity ) y cinco sondas activas en órbita ( 2001 Mars Odyssey , Mars Express , Mars Reconnaissance Orbiter , Mars Misión Orbiter y MAVEN ). [146]
Ambos casquetes polares están compuestos principalmente por hielo cubierto por una capa de aproximadamente un metro de dióxido de carbono sólido ( hielo seco ) en el polo norte, mientras que la misma capa alcanza los ocho metros en el sur, la superposición de hielo seco sobre la de 'el agua se debe al hecho de que el primero se condensa a temperaturas mucho más bajas y, posteriormente, a la del agua en el período de enfriamiento. [147] Ambos polos tienen patrones en espiral causados por la interacción entre el calor solar desigual y la sublimación y condensación del hielo. Su tamaño también varía según la temporada. [148]
Marte tiene dos satélites naturales : Fobos y Deimos . Ambos satélites fueron descubiertos por Asaph Hall en 1877. Sus nombres, Miedo y Terror , recuerdan la mitología griega según la cual Fobos y Deimos acompañaban en la batalla a su padre Ares , Marte para los romanos . Todavía no está claro cómo y si Marte capturó sus lunas. Ambos tienen una órbita circular , cerca del ecuador, lo cual es bastante raro para los cuerpos capturados. Sin embargo, su composición sugiere que ambos son objetos similares a asteroides. [149]
Fobos es la mayor de las dos lunas que miden26,6 km en su punto más ancho. Parece un objeto rocoso de forma irregular, marcado por numerosos cráteres entre los que destaca por su tamaño el de Stickney, que ocupa casi la mitad del ancho total de Fobos. La superficie del satélite está cubierta de regolito que refleja solo el 6% de la luz solar que le llega. Su densidad media muy baja también se parece a la estructura de los meteoritos de condrita carbonácea y sugiere que la luna fue capturada por el campo gravitatorio de Marte. [150] Su órbita alrededor del Planeta Rojo dura 7 horas y 39 minutos, es circular y se desvía 1º del plano ecuatorial; sin embargo, al ser bastante inestable, puede sugerir que la captura fue relativamente reciente. Fobos tiene un período orbital más corto que el período de rotación de Marte, por lo que sale del oeste y se pone en el este en solo 11 horas. El eje más largo del satélite también apunta siempre hacia el planeta madre mostrándole, como la Luna de la Tierra, una sola cara. Al estar situado por debajo de la altitud sincrónica, Fobos está destinado, en un período de tiempo estimado en 50 millones de años, a acercarse cada vez más al planeta hasta cruzar el límite de Roche y desintegrarse debido a las intensas fuerzas de marea. [151]
Deimos, por otro lado, es la luna más externa y más pequeña, siendo de15 km en su tramo más largo. Tiene una forma aproximadamente elíptica y, a pesar de su modesta fuerza de gravedad, conserva una importante capa de regolito en su superficie, que cubre parcialmente los cráteres haciéndolo parecer más regular que Fobos. [152] De manera similar a este último, también tiene la misma composición que la mayoría de los asteroides . Deimos se encuentra justo fuera de la órbita síncrona y se eleva hacia el este, pero tarda unos 2,7 días en ponerse en el oeste, a pesar de que su órbita es de 30 horas y 18 minutos. Su distancia media a Marte es23 459 kilometros . Al igual que Fobos, siempre muestra la misma cara al cielo de Marte estando su eje más largo siempre de cara a él.
Los asteroides troyanos gravitan en los puntos de Lagrange de la órbita de Marte . El primero, 5261 Eureka , fue identificado en 1990. (101429) o 1998 VF 31 , (121514) o 1999 UJ 7 y 2007 NS 2 seguidos . con la excepción de UJ 7 que se encuentra en el punto troyano L4, todos los asteroides se ubican en L5. [153] Sus magnitudes aparentes oscilan entre 16,1 y 17,8 [153] mientras que su semieje mayor es de1.526 au . [153] Una observación en profundidad de la esfera de Martian Hill , con la excepción del área dentro de la órbita de Deimos que se hace invisible por la luz reflejada de Marte, puede descartar la presencia de otros satélites que excedan una magnitud aparente de 23.5 que corresponde a un radio de90 m para un albedo de 0,07. [154]
Gracias a la presencia de varios satélites, sondas y rovers, es posible estudiar astronomía desde Marte. En comparación con el tamaño del universo, la distancia entre la Tierra y Marte es muy pequeña, sin embargo, se pueden notar diferencias en la observación astronómica de nuestro sistema solar como, por ejemplo, un nuevo punto de vista de nuestro planeta y la Luna . de los satélites Fobos y Deimos así como fenómenos similares a los de la Tierra como auroras y meteoros . [155]
El 8 de mayo de 2003 a las 13:00 UTC , el Mars Global Surveyor fotografió la Tierra y la Luna en ese momento muy cerca de la máxima elongación angular del Sol y a una distancia de0,930 au de Marte. Las magnitudes aparentes obtenidas resultaron ser −2,5 y +0,9. [156] Estas magnitudes, sin embargo, están sujetas a variaciones considerables debido a la distancia y posición de la Tierra y la Luna. Desde Marte también es posible ver el tránsito de la Tierra frente al Sol. El más reciente ocurrió el 11 de mayo de 1984 [157] mientras que el próximo está programado para el 10 de noviembre de 2084.
Phobos aparece de Marte con un diámetro angular de aproximadamente un tercio del de la Luna vista desde la Tierra mientras que Deimos, debido a su tamaño, aparece como una estrella. Un observador podría ver el tránsito de los dos satélites frente al Sol aunque para Fobos deberíamos hablar de un eclipse parcial de la estrella, mientras que Deimos resultaría como un punto en el disco solar.
Venus y Júpiter serían un poco más brillantes que la Tierra vista desde Marte; Venus, a pesar de una mayor distancia y, en consecuencia, un diámetro angular más pequeño en comparación con nuestro planeta, tiene un albedo significativamente mayor debido a su cubierta de nubes perennes y densas. Aunque carente de detalles, visto desde la Tierra, brillaría en el cielo marciano con una magnitud de aproximadamente −3,2. Júpiter sería un poco más brillante de lo que se ve desde la Tierra, cuando esté en oposición , debido a la distancia más corta que lo separa de Marte, y brillaría con una magnitud de -2,8. [158]
Desde la misión de los módulos de aterrizaje Viking , que llegaron a Marte en 1976 , se han llevado a cabo experimentos biológicos para buscar rastros atribuibles a formas de vida, que de hecho reportaron resultados sorprendentes pero que fueron considerados ambiguos e inconclusos.
El 16 de agosto de 1996 , la revista Science anunció el descubrimiento de pruebas contundentes que sugerían la existencia de vida y agua en Marte en el meteorito ALH 84001 . [159] La investigación fue realizada por los científicos del Centro Espacial Johnson (JSC), el Dr. David McKay, el Dr. Everett Gibson y Kathie Thomas-Keprta, junto con un equipo de investigación de la Universidad de Stanford dirigido por el profesor Richard Zare. El meteorito se encontró en Allan Hills en la Antártida y es uno de los 12 meteoritos encontrados en la Tierra que tienen las características químicas únicas del suelo marciano. Luego de un análisis que incluyó microbiología, mineralogía, geoquímica y química orgánica, se consideró razonable afirmar que en un período entre hace 4 y 3.600 millones de años (cuando el planeta era más cálido y húmedo) en Marte estuvieron presentes formas de vida muy similares a las nanobacterias presentes en la Tierra. [160] Sin embargo, los resultados de esta investigación se presentaron a la comunidad científica, que encuentra opiniones contradictorias sobre la veracidad de esta tesis.
El 17 de diciembre de 2014 , el rover marciano Curiosity confirmó la presencia de metano en la atmósfera de Marte (incluso con picos 10 veces superiores a los valores estándar) y detectó trazas de moléculas orgánicas (como compuestos de hidrógeno , oxígeno y carbono ). Si bien este es un descubrimiento importante, la fuente de estos elementos puede no ser necesariamente biológica. De hecho, el metano, cuya presencia fue confirmada [161] en abril de 2019 por estudios conjuntos INAF - ASI realizados sobre los datos proporcionados por la sonda Mars Express , podría tener su origen en procesos geológicos. Sin embargo, este descubrimiento ha abierto las puertas a los científicos, brindando una remota esperanza de encontrar alguna forma de vida en el planeta rojo.
A menudo, las formaciones naturales en la superficie marciana han sido interpretadas por algunos como artefactos artificiales, lo que habría probado la existencia de una civilización marciana indefinida. La Cara de Marte es el ejemplo más famoso. [162]
Marte lleva el nombre del dios romano de la guerra, Marte . Los astrónomos babilónicos lo llamaron Nergal , su deidad del fuego, [163] de la destrucción y la guerra, muy probablemente debido a su color rojizo. Cuando los griegos identificaron a Nergal con su dios de la guerra Ares, lo llamaron Ἄρεως ἀστἡρ (Areos aster) o "Estrella de Ares ". Tras la posterior identificación con los antiguos romanos de Ares con Marte, el nombre se tradujo a estrella Martis o simplemente Marte. Los griegos también lo llamaron Πυρόεις (Pyroeis) o "ardiente".
En la mitología hindú , Marte se conocía como Mangala (मंगल). [164] En sánscrito era conocido como Angaraka por el dios célibe de la guerra que poseía los signos de Aries y Escorpio y enseñaba las ciencias ocultas. Para los antiguos egipcios era Ḥr Dšr o " Horus el Rojo". Los hebreos lo llamaban Ma'adim (מאדים) o "el que se sonroja"; de aquí también deriva el nombre de uno de los mayores cañones de Marte: el Ma'adim Vallis . Los árabes lo conocen como al-Mirrikh , los turcos como Merih y en urdu y persa se conoce como Merikh (مریخ): las similitudes de la raíz del término son evidentes pero se desconoce la etimología de la palabra. Los antiguos persas lo llamaron Bahram (بهرام) en honor al dios de la fe de Zoroastro . Los chinos, japoneses, coreanos y vietnamitas se refieren al planeta como "Estrella Flamígera" (火星), un nombre que deriva de la mitología china del ciclo de los Cinco Elementos.
El símbolo del planeta, derivado del símbolo astrológico de Marte, es un círculo con una flecha apuntando hacia adelante. Simboliza el escudo y la lanza que el dios romano usaba en la batalla. El mismo símbolo se utiliza en biología para identificar el género masculino y en alquimia para simbolizar el elemento hierro por el color rojizo de su óxido que corresponde al color del planeta. El símbolo anterior también ocupa la posición Unicode U + 2642. [165]
La creencia una vez universalmente aceptada de que Marte estaba poblado por marcianos inteligentes se origina a fines del siglo XIX debido a las observaciones telescópicas de estructuras reticulares y sombras extendidas en la superficie marciana de Giovanni Schiaparelli , a las que denominó " canales " y "mares" de manera similar para lo que sucedería en referencia a la orografía terrestre. Schiaparelli no quiso tomar posición sobre la cuestión de si los canales eran naturales o artificiales, pero una traducción incorrecta del término "canales" al inglés y al francés sugirió la segunda hipótesis, más intrigante. Esta terminología se continuó en los libros de Percival Lowell . De hecho, sus trabajos describieron a Marte con la hipótesis de que era un planeta moribundo cuya civilización estaba tratando, precisamente con estos canales, de evitar que se secara. [166] En realidad las conformaciones orográficas observadas se debían a los límites ópticos de los telescopios que utiliza la Tierra, inadecuados para observar los detalles precisos y reales de la superficie.
Las suposiciones, que sin embargo fueron elaboradas de buena fe, continuaron siendo alimentadas por otras numerosas observaciones y declaraciones de personalidades eminentes, corroborando la llamada "fiebre marciana". [167] En 1899 , Nikola Tesla , mientras investigaba el ruido de radio atmosférico en su laboratorio de Colorado Springs, detectó señales repetitivas que luego afirmó que probablemente eran comunicaciones de radio de Marte. En una entrevista de 1901, Tesla declaró:
“No fue hasta más tarde que se me ocurrió la idea de que las perturbaciones que capté podrían deberse al control inteligente. Aunque no pude descifrar su significado, me fue imposible pensar en ellos como puramente accidentales. El sentimiento de haber sido el primero en escuchar el saludo de un planeta a otro sigue creciendo en mí [168] .” |
La tesis de Tesla fue corroborada por Lord Kelvin quien, mientras visitaba los Estados Unidos en 1902, se le escuchó decir que Tesla había captado señales marcianas dirigidas a los propios Estados Unidos. [169] Sin embargo, Kelvin luego refutó esa declaración poco antes de salir del país.
En un artículo del New York Times de 1901 , Edward Charles Pickering, director del Observatorio de la Universidad de Harvard, afirmó haber recibido un telegrama del Observatorio Lowell en Arizona que confirmaba los intentos de Marte de hacer contacto con la Tierra. [170] Pickering a raíz de estas creencias propuso instalar un sistema de espejos en Texas con la intención de comunicarse con los marcianos.
En las últimas décadas, los avances en la exploración de Marte (culminando con el Mars Global Surveyor ) no han encontrado evidencia de civilizaciones presentes o pasadas. A pesar de los mapeos fotográficos, persisten algunas especulaciones pseudocientíficas sobre los "canales" de Schiaparelli o la Cara de Marte . [171] [172]
A principios de la década de 2000 , una bandera marciana propuesta ondeó a bordo del transbordador espacial Discovery . Diseñada por los ingenieros de la NASA y el líder del grupo de trabajo de la estación de investigación Flashline Mars Arctic, Pascal Lee [173] y llevada a bordo por el astronauta John Mace Grunsfeld, la bandera constaba de tres bandas verticales (roja, verde y azul), que simbolizaban la transformación de Marte. de un planeta árido (rojo) a uno que puede albergar vida (verde), y finalmente a un planeta completamente terraformado con cuerpos de agua al aire libre bajo un cielo azul (azul). Este diseño fue sugerido por la trilogía de ciencia ficción de Marte de Kim Stanley Robinson ( Red Mars, Green Mars , Blue Mars ) . También se hicieron otras propuestas, pero la Mars Society adoptó el tricolor republicano como su bandera oficial. En un comentario publicado después del lanzamiento de la misión, la Sociedad dijo que la bandera "nunca fue honrada por una nave de la nación principal involucrada en los viajes espaciales de la Tierra", y agregó que "es ejemplar que sucediera cuando lo hizo: todos el comienzo de un nuevo milenio".
El nacimiento de una producción de ciencia ficción sobre Marte fue estimulado principalmente por el característico color rojizo y por las primeras hipótesis científicas que consideraban al planeta no sólo apto para la vida, sino incluso para especies inteligentes.
A la cabeza de la vasta producción se encuentra la novela La guerra de los mundos [174] de HG Wells , publicada en 1898 , en la que los marcianos abandonan su agonizante planeta para invadir la Tierra. En Estados Unidos el 30 de octubre de 1938 se emitió en directo una adaptación de la novela en forma de comentario radiofónico simulado, en el que la voz de Orson Welles anunciaba a la población que los marcianos habían aterrizado en la Tierra; muchas personas, creyendo estas palabras, entraron en pánico. [175]
El autor Jonathan Swift había mencionado las lunas marcianas 150 años antes de su descubrimiento real por Asaph Hall , incluso dando una descripción bastante detallada de sus órbitas, en la novela Los viajes de Gulliver . [176]
También influyeron en el tema de la civilización marciana el Barsoom Cycle de Edgar Rice Burroughs , [177] las poéticas Crónicas marcianas de 1950 de Ray Bradbury , en las que exploradores de la Tierra destruyen accidentalmente una civilización marciana, y las diversas historias escritas por Robert Heinlein en los años sesenta . del siglo XX.
También cabe mencionar la figura cómica de Marvin el marciano que apareció por primera vez en televisión en 1948 como uno de los personajes de Warner Bros. Looney Tunes .
Otra referencia se encuentra en la Trilogía espacial de Clive Staples Lewis , en particular en el primer libro titulado Lejos del planeta silencioso . [178]
Tras la llegada de las fotografías de los Marineros y Vikingos , se reveló el verdadero aspecto del Planeta Rojo: un mundo sin vida y sin los famosos canales y mares . Las historias de ciencia ficción se centraron así en la futura terraformación de Marte , como en la Trilogía de Marte de Kim Stanley Robinson , [179] que describía de manera realista las colonias terrestres en Marte .
Otro tema recurrente, especialmente en la literatura estadounidense, es la lucha por la independencia de la colonia marciana de la Tierra. De hecho, este es el elemento característico de la trama de algunas novelas de Greg Bear y Kim Stanley Robinson , de la película Act of force basada en un cuento de Philip K. Dick [180] y de la serie de televisión Babylon 5 , así como de de varios videojuegos.