La atmósfera de Marte para los humanos. Breve historia del estudio.

Marte es el cuarto planeta desde el Sol y el último de los planetas terrestres. Como el resto de los planetas del sistema solar (sin contar la Tierra), lleva el nombre de una figura mitológica: el dios romano de la guerra. Además de su nombre oficial, a Marte a veces se le llama Planeta Rojo, debido al color rojo pardusco de su superficie. Con todo esto, Marte es el segundo planeta más pequeño del sistema solar después.

Durante casi todo el siglo XIX se creyó que existía vida en Marte. La razón de esta creencia es en parte error y en parte imaginación humana. En 1877, el astrónomo Giovanni Schiaparelli pudo observar lo que pensaba que eran líneas rectas en la superficie de Marte. Al igual que otros astrónomos, cuando notó estas rayas, asumió que esa franqueza estaba asociada con la existencia de vida inteligente en el planeta. Una teoría popular en ese momento sobre la naturaleza de estas líneas era que eran canales de riego. Sin embargo, con el desarrollo de telescopios más potentes a principios del siglo XX, los astrónomos pudieron ver la superficie marciana con mayor claridad y determinar que estas líneas rectas eran sólo una ilusión óptica. Como resultado, todas las suposiciones anteriores sobre la vida en Marte quedaron sin evidencia.

Gran parte de la ciencia ficción escrita durante el siglo XX fue consecuencia directa de la creencia de que existía vida en Marte. Desde pequeños hombres verdes hasta imponentes invasores con armas láser, los marcianos han sido el foco de muchos programas de radio y televisión, cómics, películas y novelas.

A pesar de que el descubrimiento de vida marciana en el siglo XVIII finalmente resultó ser falso, Marte siguió siendo para los círculos científicos el planeta más amigable para la vida (sin contar la Tierra) en el sistema solar. Sin duda, las misiones planetarias posteriores se dedicaron a la búsqueda de al menos alguna forma de vida en Marte. Así, una misión llamada Viking, llevada a cabo en los años 1970, realizó experimentos en suelo marciano con la esperanza de encontrar microorganismos en él. En ese momento se creía que la formación de compuestos durante los experimentos podría ser el resultado de agentes biológicos, pero luego se descubrió que los compuestos de elementos químicos podían crearse sin procesos biológicos.

Sin embargo, ni siquiera estos datos privaron a los científicos de la esperanza. Al no encontrar signos de vida en la superficie de Marte, sugirieron que bajo la superficie del planeta podrían existir todas las condiciones necesarias. Esta versión sigue siendo relevante hoy. Como mínimo, las misiones planetarias del presente como ExoMars y Mars Science implican probar todas las opciones posibles para la existencia de vida en Marte en el pasado o en el presente, en la superficie y debajo de ella.

Atmósfera de Marte

La composición de la atmósfera de Marte es muy similar a la de Marte, una de las atmósferas menos hospitalarias de todo el sistema solar. El componente principal en ambos ambientes es el dióxido de carbono (95% en Marte, 97% en Venus), pero hay una gran diferencia: en Marte no hay efecto invernadero, por lo que la temperatura en el planeta no supera los 20°C, en en contraste con los 480°C en la superficie de Venus. Esta enorme diferencia se debe a las diferentes densidades de las atmósferas de estos planetas. Con densidades comparables, la atmósfera de Venus es extremadamente espesa, mientras que Marte tiene una atmósfera bastante delgada. En pocas palabras, si la atmósfera de Marte fuera más espesa, se parecería a Venus.

Además, Marte tiene una atmósfera muy enrarecida: la presión atmosférica es sólo aproximadamente el 1% de la presión de la Tierra. Esto equivale a una presión de 35 kilómetros sobre la superficie de la Tierra.

Una de las primeras direcciones en el estudio de la atmósfera marciana es su influencia sobre la presencia de agua en la superficie. A pesar de que los casquetes polares contienen agua sólida y el aire contiene vapor de agua resultante de las heladas y la baja presión, todas las investigaciones actuales indican que la atmósfera “débil” de Marte no sustenta la existencia de agua líquida en la superficie de los planetas.

Sin embargo, basándose en los últimos datos de las misiones a Marte, los científicos confían en que existe agua líquida en Marte y se encuentra a un metro por debajo de la superficie del planeta.

Agua en Marte: especulación / wikipedia.org

Sin embargo, a pesar de la fina capa atmosférica, Marte tiene condiciones climáticas bastante aceptables para los estándares terrestres. Las formas más extremas de este clima son los vientos, las tormentas de polvo, las heladas y la niebla. Como resultado de tal actividad climática, se han observado importantes signos de erosión en algunas zonas del Planeta Rojo.

Otro punto interesante sobre la atmósfera marciana es que, según varios estudios científicos modernos, en el pasado lejano era lo suficientemente densa como para que existieran océanos de agua líquida en la superficie del planeta. Sin embargo, según los mismos estudios, la atmósfera de Marte ha cambiado drásticamente. La versión actual de tal cambio es la hipótesis de una colisión del planeta con otro cuerpo cósmico bastante voluminoso, lo que provocó que Marte perdiera la mayor parte de su atmósfera.

La superficie de Marte tiene dos características importantes que, por una interesante coincidencia, están asociadas con diferencias en los hemisferios del planeta. El hecho es que el hemisferio norte tiene una topografía bastante suave y sólo unos pocos cráteres, mientras que el hemisferio sur está literalmente salpicado de colinas y cráteres de diferentes tamaños. Además de las diferencias topográficas, que indican diferencias en el relieve de los hemisferios, también las hay geológicas: los estudios indican que las zonas del hemisferio norte son mucho más activas que las del sur.

En la superficie de Marte se encuentra el volcán más grande conocido, Olympus Mons, y el cañón más grande conocido, Mariner. Aún no se ha encontrado nada más grandioso en el Sistema Solar. La altura del Monte Olimpo es de 25 kilómetros (tres veces más que el Everest, la montaña más alta de la Tierra), y el diámetro de la base es de 600 kilómetros. La longitud de los Valles Marineris es de 4000 kilómetros, el ancho es de 200 kilómetros y la profundidad es de casi 7 kilómetros.

El descubrimiento más significativo sobre la superficie marciana hasta la fecha ha sido el descubrimiento de canales. La peculiaridad de estos canales es que, según los expertos de la NASA, fueron creados por agua corriente y, por lo tanto, son la evidencia más confiable de la teoría de que en el pasado lejano la superficie de Marte era significativamente similar a la de la Tierra.

El peridolio más famoso asociado con la superficie del Planeta Rojo es la llamada "Cara de Marte". En realidad, el terreno se parecía mucho a un rostro humano cuando la nave espacial Viking I tomó la primera imagen del área en 1976. Mucha gente consideró entonces esta imagen como una prueba real de que existía vida inteligente en Marte. Fotografías posteriores mostraron que esto era sólo un truco de iluminación y de imaginación humana.

Como otros planetas terrestres, el interior de Marte tiene tres capas: corteza, manto y núcleo.
Aunque aún no se han realizado mediciones precisas, los científicos han hecho ciertas predicciones sobre el espesor de la corteza marciana basándose en datos sobre la profundidad de Valles Marineris. El profundo y extenso sistema de valles situado en el hemisferio sur no podría existir a menos que la corteza de Marte fuera significativamente más gruesa que la de la Tierra. Las estimaciones preliminares indican que el espesor de la corteza de Marte en el hemisferio norte es de unos 35 kilómetros y de unos 80 kilómetros en el hemisferio sur.

Se han dedicado muchas investigaciones al núcleo de Marte, en particular a determinar si es sólido o líquido. Algunas teorías han señalado la ausencia de un campo magnético suficientemente fuerte como signo de un núcleo sólido. Sin embargo, en la última década, la hipótesis de que el núcleo de Marte es al menos parcialmente líquido ha ganado cada vez más popularidad. Así lo indicó el descubrimiento de rocas magnetizadas en la superficie del planeta, lo que puede ser una señal de que Marte tiene o tuvo un núcleo líquido.

Órbita y rotación

La órbita de Marte es notable por tres razones. En primer lugar, su excentricidad es la segunda más grande entre todos los planetas, sólo Mercurio tiene menos. Con esta órbita elíptica, el perihelio de Marte es de 2,07 x 108 kilómetros, mucho más lejos que su afelio de 2,49 x 108 kilómetros.

En segundo lugar, la evidencia científica sugiere que un grado tan alto de excentricidad no siempre estuvo presente, y puede haber sido menor que el de la Tierra en algún momento de la historia de Marte. Los científicos dicen que la razón de este cambio son las fuerzas gravitacionales de los planetas vecinos que actúan sobre Marte.

En tercer lugar, de todos los planetas terrestres, Marte es el único en el que el año dura más que en la Tierra. Esto está naturalmente relacionado con su distancia orbital al Sol. Un año marciano equivale a casi 686 días terrestres. Un día marciano dura aproximadamente 24 horas y 40 minutos, que es el tiempo que tarda el planeta en completar una revolución completa alrededor de su eje.

Otra similitud notable entre el planeta y la Tierra es su inclinación axial, que es de aproximadamente 25°. Esta característica indica que las estaciones en el Planeta Rojo se suceden exactamente de la misma manera que en la Tierra. Sin embargo, los hemisferios de Marte experimentan regímenes de temperatura completamente diferentes para cada estación, distintos a los de la Tierra. Esto se debe nuevamente a la excentricidad mucho mayor de la órbita del planeta.

SpaceX y planea colonizar Marte

Entonces sabemos que SpaceX quiere enviar personas a Marte en 2024, pero su primera misión a Marte será la cápsula Red Dragon en 2018. ¿Qué pasos va a dar la empresa para lograr este objetivo?

• 2018 Lanzamiento de la sonda espacial Red Dragon para demostrar tecnología. El objetivo de la misión es llegar a Marte y realizar algunos trabajos de reconocimiento en el lugar de aterrizaje a pequeña escala. Quizás proporcionando información adicional a la NASA o agencias espaciales de otros países.
• 2020 Lanzamiento de la nave espacial Mars Colonial Transporter MCT1 (no tripulada). El objetivo de la misión es enviar carga y devolver muestras. Demostraciones a gran escala de tecnología para hábitat, soporte vital y energía.
• 2022 Lanzamiento de la nave espacial Mars Colonial Transporter MCT2 (no tripulada). Segunda iteración de MCT. En este momento, MCT1 estará de regreso a la Tierra, transportando muestras marcianas. MCT2 suministra equipamiento para el primer vuelo tripulado. MCT2 estará listo para su lanzamiento una vez que la tripulación llegue al Planeta Rojo dentro de 2 años. En caso de problemas (como en la película “The Martian”) el equipo podrá utilizarlo para abandonar el planeta.
• 2024 Tercera iteración del Mars Colonial Transporter MCT3 y primer vuelo tripulado. En ese momento, todas las tecnologías habrán demostrado su funcionalidad, MCT1 habrá viajado a Marte y de regreso, y MCT2 estará listo y probado en Marte.

Marte es el cuarto planeta desde el Sol y el último de los planetas terrestres. La distancia al Sol es de unos 227940000 kilómetros.

El planeta lleva el nombre de Marte, el dios romano de la guerra. Los antiguos griegos lo conocían como Ares. Se cree que Marte recibió esta asociación debido al color rojo sangre del planeta. Gracias a su color, el planeta también era conocido por otras culturas antiguas. Los primeros astrónomos chinos llamaban a Marte la "Estrella de Fuego" y los antiguos sacerdotes egipcios se referían a él como "Ee Desher", que significa "rojo".

Las masas terrestres de Marte y la Tierra son muy similares. A pesar de que Marte ocupa sólo el 15% del volumen y el 10% de la masa de la Tierra, tiene una masa terrestre comparable a la de nuestro planeta como consecuencia de que el agua cubre aproximadamente el 70% de la superficie terrestre. Al mismo tiempo, la gravedad superficial de Marte es aproximadamente el 37% de la gravedad de la Tierra. Esto significa que, en teoría, se podría saltar tres veces más alto en Marte que en la Tierra.

Sólo 16 de 39 misiones a Marte tuvieron éxito. Desde la misión Mars 1960A lanzada por la URSS en 1960, se han enviado a Marte un total de 39 módulos de aterrizaje y rovers, pero sólo 16 de estas misiones han tenido éxito. En 2016, se lanzó una sonda como parte de la misión ruso-europea ExoMars, cuyos principales objetivos serán buscar signos de vida en Marte, estudiar la superficie y la topografía del planeta y mapear los posibles peligros ambientales para el futuro tripulado. Misiones a Marte.

Se han encontrado restos de Marte en la Tierra. Se cree que se encontraron rastros de parte de la atmósfera marciana en los meteoritos que rebotaron en el planeta. Después de abandonar Marte, estos meteoritos volaron durante mucho tiempo, durante millones de años, alrededor del sistema solar, entre otros objetos y basura espacial, pero fueron capturados por la gravedad de nuestro planeta, cayeron en su atmósfera y se estrellaron contra la superficie. El estudio de estos materiales permitió a los científicos aprender mucho sobre Marte incluso antes de que comenzaran los vuelos espaciales.

En el pasado reciente, la gente estaba segura de que Marte albergaba vida inteligente. Esto estuvo influenciado en gran medida por el descubrimiento de líneas rectas y surcos en la superficie del Planeta Rojo por parte del astrónomo italiano Giovanni Schiaparelli. Creía que esas líneas rectas no podían ser creadas por la naturaleza y eran el resultado de una actividad inteligente. Sin embargo, más tarde se demostró que esto no era más que una ilusión óptica.

La montaña planetaria más alta conocida en el sistema solar se encuentra en Marte. Se llama Olympus Mons (Monte Olimpo) y se eleva a 21 kilómetros de altura. Se cree que se trata de un volcán que se formó hace miles de millones de años. Los científicos han encontrado muchas pruebas de que la edad de la lava volcánica del objeto es bastante joven, lo que puede ser una prueba de que el Olimpo todavía puede estar activo. Sin embargo, hay una montaña en el sistema solar a la que el Olimpo es inferior en altura: este es el pico central de Rheasilvia, ubicado en el asteroide Vesta, cuya altura es de 22 kilómetros.

En Marte se producen tormentas de polvo, las más extensas del sistema solar. Esto se debe a la forma elíptica de la órbita del planeta alrededor del Sol. La trayectoria orbital es más alargada que la de muchos otros planetas y esta forma orbital ovalada da como resultado feroces tormentas de polvo que cubren todo el planeta y pueden durar muchos meses.

El Sol parece tener aproximadamente la mitad del tamaño visual de la Tierra cuando se lo ve desde Marte. Cuando Marte está más cerca del Sol en su órbita y su hemisferio sur mira hacia el Sol, el planeta experimenta un verano muy corto pero increíblemente caluroso. Al mismo tiempo, comienza un invierno corto pero frío en el hemisferio norte. Cuando el planeta está más lejos del Sol y el hemisferio norte apunta hacia él, Marte experimenta un verano largo y templado. En el hemisferio sur se acerca un largo invierno.

A excepción de la Tierra, los científicos consideran que Marte es el planeta más adecuado para la vida. Las principales agencias espaciales están planeando una serie de misiones espaciales durante la próxima década para descubrir si existe potencial para la vida en Marte y si es posible construir una colonia en él.

Los marcianos y los extraterrestres de Marte han sido durante mucho tiempo los principales candidatos a ser extraterrestres, lo que convierte a Marte en uno de los planetas más populares del sistema solar.

Marte es el único planeta del sistema, además de la Tierra, que tiene hielo polar. Se ha descubierto agua sólida debajo de los casquetes polares de Marte.

Al igual que en la Tierra, Marte tiene estaciones, pero duran el doble. Esto se debe a que Marte está inclinado sobre su eje aproximadamente 25,19 grados, lo que está cerca de la inclinación axial de la Tierra (22,5 grados).

Marte no tiene campo magnético. Algunos científicos creen que existió en el planeta hace unos 4 mil millones de años.

Las dos lunas de Marte, Fobos y Deimos, fueron descritas en el libro Los viajes de Gulliver de Jonathan Swift. Esto fue 151 años antes de que fueran descubiertos.

modelado matemático y comparó los resultados con la composición de la antigua atmósfera marciana atrapada en un viejo meteorito. Concluyeron que hace 4 mil millones de años existía una atmósfera densa, cuya presión superficial superaba los 0,5 bar (50.000 Pa).

Esto sugiere que el proceso de desaparición de la atmósfera de Marte probablemente fue causado por el viento solar. Es él quien es responsable de convertir a Marte en el frío mundo desértico que conocemos hoy.

Al estudiar los datos obtenidos como resultado de expediciones de investigación al Planeta Rojo, los científicos sugirieron que Marte alguna vez tuvo un clima cálido que favoreció la existencia de océanos en su superficie. Esto requiere una atmósfera densa con un efecto invernadero bastante pronunciado. Sin embargo, el Marte moderno tiene una atmósfera delgada, con una presión superficial de sólo 0,006 bar. Esto provoca que el planeta tenga actualmente un clima muy frío en comparación con. Sigue siendo un gran misterio cuándo y cómo Marte perdió su densa atmósfera.

Método de investigación

El viejo meteorito a disposición de los científicos contiene partículas de la antigua atmósfera marciana. Los investigadores simularon los procesos de cambio de la atmósfera marciana a lo largo de su historia en diversas condiciones. Al comparar los resultados con la composición isotópica del gas derivado del meteorito, los investigadores calcularon qué tan densa era la atmósfera de Marte en el momento en que el gas quedó atrapado en el meteorito.

Revisión de los resultados de la investigación.

El equipo de investigación concluyó que Marte tenía una atmósfera densa hace unos 4 mil millones de años. La presión del aire en la superficie del planeta en ese momento era de al menos 0,5 bar y posiblemente incluso más. Marte tenía su propio campo magnético, pero lo perdió hace unos 4 mil millones de años. El resultado del estudio muestra que Marte es responsable de la transformación de un mundo cálido y húmedo a un mundo frío y desértico, que comenzó a destruir la atmósfera del planeta.

Perspectivas de investigación

La nave espacial MAVEN de la NASA está en órbita alrededor de Marte y continúa explorando los procesos que destruyeron la atmósfera del Planeta Rojo. La Agencia de Exploración Aeroespacial de Japón (JAXA) planea continuar observando estos procesos utilizando la nave espacial Martian Moons eXploration (MMX). Estas misiones podrán explicar cómo la densa atmósfera del antiguo Marte, predicha en este artículo, se perdió con el tiempo.

Marte, el cuarto planeta más alejado del Sol, ha sido objeto de gran atención por parte de la ciencia mundial durante mucho tiempo. Este planeta es muy similar a la Tierra, con una pequeña pero fatídica excepción: la atmósfera de Marte no constituye más del uno por ciento del volumen de la atmósfera terrestre. La envoltura gaseosa de cualquier planeta es el factor determinante que da forma a su apariencia y condiciones en la superficie. Se sabe que todos los mundos rocosos del Sistema Solar se formaron aproximadamente en las mismas condiciones a una distancia de 240 millones de kilómetros del Sol. Si las condiciones para la formación de la Tierra y Marte fueron casi las mismas, ¿por qué estos planetas son ahora tan diferentes?

Todo es cuestión de tamaño: Marte, formado del mismo material que la Tierra, alguna vez tuvo un núcleo de metal líquido y caliente, al igual que nuestro planeta. La prueba son los numerosos volcanes extintos. Pero el “planeta rojo” es mucho más pequeño que la Tierra. Esto significa que se enfrió más rápido. Cuando el núcleo líquido finalmente se enfrió y solidificó, el proceso de convección terminó y con él el escudo magnético del planeta, la magnetosfera, desapareció. Como resultado, el planeta quedó indefenso frente a la energía destructiva del Sol y la atmósfera de Marte fue arrastrada casi por completo por el viento solar (una corriente gigantesca de partículas ionizadas radiactivas). El “Planeta Rojo” se ha convertido en un desierto aburrido y sin vida...

Ahora la atmósfera de Marte es una fina capa de gas enrarecido, incapaz de resistir la penetración del gas mortal que quema la superficie del planeta. La relajación térmica de Marte es varios órdenes de magnitud menor que la de, por ejemplo, Venus, cuya atmósfera es mucho más densa. La atmósfera de Marte, que tiene una capacidad calorífica demasiado baja, produce velocidades medias diarias del viento más pronunciadas.

La composición de la atmósfera de Marte se caracteriza por un contenido muy alto (95%). La atmósfera también contiene nitrógeno (alrededor del 2,7%), argón (alrededor del 1,6%) y una pequeña cantidad de oxígeno (no más del 0,13%). La presión atmosférica de Marte es 160 veces mayor que la de la superficie del planeta. A diferencia de la atmósfera terrestre, la capa de gas aquí tiene una naturaleza variable pronunciada, debido al hecho de que los casquetes polares del planeta, que contienen enormes cantidades de dióxido de carbono, se derriten y se congelan durante un ciclo anual.

Según los datos obtenidos de la nave espacial de investigación Mars Express, la atmósfera de Marte contiene algo de metano. La peculiaridad de este gas es su rápida descomposición. Esto significa que en algún lugar del planeta debe haber una fuente de reposición de metano. Aquí sólo puede haber dos opciones: la actividad geológica, cuyos rastros aún no se han descubierto, o la actividad vital de los microorganismos, que pueden cambiar nuestra comprensión de la presencia de centros de vida en el Sistema Solar.

Un efecto característico de la atmósfera marciana son las tormentas de polvo que pueden durar meses. Esta densa capa de aire del planeta se compone principalmente de dióxido de carbono con pequeñas inclusiones de oxígeno y vapor de agua. Este efecto persistente se debe a la gravedad extremadamente baja de Marte, que permite que incluso una atmósfera súper enrarecida levante miles de millones de toneladas de polvo de la superficie y las mantenga durante mucho tiempo.

Atmósfera de Marte, al igual que la atmósfera de Venus, está compuesta principalmente de dióxido de carbono, aunque es mucho más fina. Tras el descubrimiento del metano en 2003, la investigación atmosférica se reanudó con gran entusiasmo. La presencia de metano puede indicar indirectamente la presencia de vida en Marte, aunque lo más probable es que se trate de vestigios de actividad volcánica o hidrotermal del planeta.

La atmósfera está compuesta por un 96% de dióxido de carbono, un 2,1% de argón y un 1,9% de nitrógeno. También se encontraron trazas de oxígeno, metano, monóxido de carbono y dióxido de carbono, y pequeñas cantidades de vapor de agua en forma de nubes frías. La concentración de dióxido de carbono en Marte es 23 veces mayor que en la Tierra. Esto hace imposible que exista vida en Marte. Al menos la vida a la que todos estamos acostumbrados en nuestra Tierra natal.

Composición de la atmósfera de Marte.

La composición de la atmósfera, así como su masa, fluctúa mucho durante el año marciano. En invierno, la mayor parte del dióxido de carbono se condensa en los casquetes polares, por lo que la atmósfera se vuelve más fina. En verano, esta parte se evapora y aumenta la densidad de la atmósfera.

Pero tanto en invierno como en verano, la densidad de la atmósfera no es tan alta como para suavizar las fluctuaciones de temperatura. Durante un día marciano, los saltos de temperatura superan los 100 o C. Durante el día sube a +30 o C y por la noche desciende a -80 o C. En los polos, la temperatura mínima desciende aún más, a -150 o C. .

La presión atmosférica en Marte es de 600 Pa. En comparación, en la Tierra la presión atmosférica es de 101 Pa y en Venus de 9,3 MPa. En Olympus Mons, el punto más alto de Marte, la presión atmosférica es de apenas 30 Pa. Y en el punto más profundo del planeta, en la llanura de Hellas, alcanza los 1155 Pa.

Las observaciones realizadas por el Mars Exploration Rover desde la superficie de Marte mostraron que, a pesar de la fina atmósfera, el aire es bastante polvoriento. El cielo marciano está constantemente coloreado de marrón claro y naranja. Las partículas de arena y polvo en suspensión se elevan a una altura de 1,5 km. sobre la superficie del planeta y, debido a la baja presión, se asientan durante bastante tiempo.

Historia de la atmósfera.

Los científicos creen que la atmósfera de Marte ha cambiado a lo largo de la vida del planeta. Hay evidencia de que el planeta tenía océanos enormes hace varios miles de millones de años. Pero actualmente el agua sólo puede existir en forma de vapor o hielo. En primer lugar, la presión atmosférica es capaz de "retener" agua en estado líquido sólo en los puntos más bajos del planeta. Y en segundo lugar, la temperatura media de la superficie es de -63 o C, por lo que el agua sólo puede existir en estado sólido.

Sin embargo, al principio de su historia, Marte tenía condiciones más favorables. A principios de 2013 se anunció que la atmósfera de Marte era rica en oxígeno hace unos 4 mil millones de años (). Entre las posibles causas del agotamiento del oxígeno en la atmósfera se encuentran las siguientes:

1. Destrucción gradual de la atmósfera por el viento solar.
2. Una colisión con un enorme meteorito o cometa que tuvo consecuencias catastróficas para Marte.
3. La baja gravedad de Marte no le permite retener atmósfera.

Potencial para uso humano

¿Cómo puede una persona utilizar la atmósfera de Marte? Esta pregunta se plantea cada vez con más frecuencia, ya que la colonización de Marte ya no parece una fantasía imposible. Sí, todavía hay más preguntas que respuestas. Pero los problemas deben resolverse uno por uno y no todos a la vez.

El dióxido de carbono de la atmósfera de Marte se puede utilizar para crear combustible para cohetes que regresarán a la Tierra. Existen varias opciones para aprovechar este rico volumen de CO 2 , una de ellas es el proceso Sabatier. Este proceso químico es la reacción del dióxido de carbono con hidrógeno sobre un catalizador de níquel. Esta reacción produce oxígeno y metano.

La reacción de Sabatier ya está siendo "probada" por científicos de la NASA para reciclar el dióxido de carbono que queda después de la respiración de los astronautas en la Estación Espacial Internacional. Por lo tanto, en Marte es posible que no necesitemos oxígeno en la atmósfera; lo produciremos nosotros mismos.

Marte, al igual que Venus, son planetas similares a la Tierra. Tienen mucho en común, pero también hay diferencias. Los científicos no pierden la esperanza de encontrar vida en Marte, así como de terraformar este "pariente" de la Tierra, aunque sea en un futuro lejano. Para el Planeta Rojo esta tarea parece más sencilla que para Venus. Desafortunadamente, Marte tiene un campo magnético muy débil, lo que complica la situación. El hecho es que debido a la ausencia casi total de campo magnético, el viento solar tiene un efecto muy fuerte en la atmósfera del planeta. Provoca la disipación de los gases atmosféricos, de modo que cada día se escapan al espacio unas 300 toneladas de gases atmosféricos.

Según los expertos, fue el viento solar el que provocó la dispersión de aproximadamente el 90% de la atmósfera marciana durante miles de millones de años. Como resultado, la presión en la superficie de Marte es de 0,7 a 1,155 kPa (1/110 de la de la Tierra; esta presión en la Tierra se puede ver elevándose a una altura de treinta kilómetros desde la superficie).

La atmósfera de Marte se compone principalmente de dióxido de carbono (95%) con pequeñas mezclas de nitrógeno, argón, oxígeno y algunos otros gases. Desafortunadamente, la presión y la composición de la atmósfera en el Planeta Rojo hacen imposible que los organismos vivos terrestres respiren en el Planeta Rojo. Probablemente, algunos organismos microscópicos podrán sobrevivir, pero no podrán sentirse cómodos en tales condiciones.

La composición de la atmósfera no es un problema. Si la presión atmosférica en Marte fuera la mitad o un tercio de la de la Tierra, entonces los colonos o marsonautas podrían estar en la superficie del planeta en determinados momentos del día y del año sin trajes espaciales, utilizando únicamente un aparato respiratorio. Muchos organismos terrestres se sentirían más cómodos en Marte.

La NASA cree que es posible aumentar la presión atmosférica en el vecino de la Tierra protegiendo a Marte del viento solar. Esta protección la proporciona un campo magnético. En la Tierra existe gracias al llamado mecanismo de dinamo hidrodinámico. En el núcleo líquido del planeta circulan constantemente flujos de sustancia eléctricamente conductora (hierro fundido), por lo que se excitan corrientes eléctricas que crean campos magnéticos. Los flujos internos en el núcleo terrestre son asimétricos, lo que provoca un aumento del campo magnético. La magnetosfera de la Tierra protege de manera confiable la atmósfera para que no sea "arrebatada" por el viento solar.

El dipolo, según los cálculos de los autores del proyecto para crear un escudo magnético para Marte, generará un campo magnético suficientemente fuerte que no permitirá que el viento solar llegue al planeta.

Desafortunadamente para los humanos, en Marte (y Venus) no existe un campo magnético potente y constante, sólo se registran rastros débiles. Gracias al Mars Global Surveyor, fue posible detectar sustancia magnética debajo de la corteza de Marte. La NASA cree que estas anomalías se formaron bajo la influencia de un núcleo que alguna vez fue magnético y conservaron sus propiedades magnéticas incluso después de que el propio planeta perdió su campo.

Dónde conseguir un escudo magnético

Diagrama de la NASA muestra cómo un escudo magnético protegería a Marte del viento solar

Los autores de la idea crearon varios modelos de simulación, cada uno de los cuales mostraba que después del lanzamiento del escudo magnético, la presión en Marte alcanzaría la mitad que la de la Tierra. En particular, el dióxido de carbono en los polos de Marte se evaporará y pasará de la fase sólida a gas. Con el tiempo, el efecto invernadero se manifestará, Marte comenzará a calentarse, el hielo que se encuentra cerca de la superficie del planeta en muchos lugares se derretirá y el planeta quedará cubierto de agua. Se cree que tales condiciones existían en Marte hace unos 3.500 millones de años.

Por supuesto, este no es un proyecto de hoy, pero tal vez en el próximo siglo la gente pueda hacer realidad esta idea y terraformar Marte, creando un segundo hogar para ellos.