Marte es el cuarto planeta de nuestro sistema solar y el segundo más pequeño después de Mercurio. El nombre del antiguo dios romano de la guerra. Su apodo "Planeta Rojo" proviene de la tonalidad rojiza de la superficie, que se debe al predominio del óxido de hierro. Cada pocos años, cuando Marte está en oposición a la Tierra, es más visible en el cielo nocturno. Por esta razón, la gente ha observado el planeta durante muchos milenios, y su aparición en el cielo ha jugado un papel importante en la mitología y los sistemas astrológicos de muchas culturas. En la era moderna, se ha convertido en un tesoro de descubrimientos científicos que han ampliado nuestra comprensión del sistema solar y su historia.
Tamaño, órbita y masa de Marte
El radio del cuarto planeta desde el Sol es de aproximadamente 3396 km en el ecuador y 3376 km en las regiones polares, lo que corresponde al 53% del radio de la Tierra. Y aunque es aproximadamente la mitad, la masa de Marte es 6,4185 x 10²³ kg, o el 15,1 % de la masa de nuestro planeta. La inclinación del eje es similar a la de la tierra y es igual a 25,19° con respecto al plano de la órbita. Esto significa que el cuarto planeta desde el Sol también está experimentando un cambio de estaciones.
En su máxima distancia al Sol, Marteorbita a una distancia de 1.666 UA. e., o 249,2 millones de km. En el perihelio, cuando está más cerca de nuestra estrella, está a 1,3814 UA de distancia de ella. e., o 206,7 millones de km. El planeta rojo tarda 686,971 días terrestres, lo que equivale a 1,88 años terrestres, en completar una órbita alrededor del Sol. En días marcianos, que en la Tierra son un día y 40 minutos, un año son 668,5991 días.
Composición del suelo
Con una densidad media de 3,93 g/cm³, esta característica de Marte lo hace menos denso que la Tierra. Su volumen es aproximadamente el 15% del volumen de nuestro planeta y su masa es del 11%. Red Mars es el resultado de la presencia de óxido de hierro en la superficie, más conocido como herrumbre. La presencia de otros minerales en el polvo proporciona otros tonos: dorado, marrón, verde, etc.
Este planeta terrestre es rico en minerales que contienen silicio y oxígeno, metales y otras sustancias que normalmente se encuentran en los planetas rocosos. El suelo es ligeramente alcalino y contiene magnesio, sodio, potasio y cloro. Los experimentos realizados en muestras de suelo también muestran que su pH es 7.7.
Aunque el agua líquida no puede existir en la superficie de Marte debido a su delgada atmósfera, grandes concentraciones de hielo se concentran dentro de los casquetes polares. Además, desde el polo hasta los 60° de latitud, se extiende el cinturón de permafrost. Esto significa que el agua existe debajo de la mayor parte de la superficie como una mezcla de sus estados sólido y líquido. Datos de radar y muestras de suelo confirmaron la presencia de depósitos subterráneostambién en latitudes medias.
Estructura interna
El planeta Marte, de 4.500 millones de años, consiste en un denso núcleo metálico rodeado por un manto de silicio. El núcleo está compuesto de sulfuro de hierro y contiene el doble de elementos ligeros que el núcleo de la Tierra. El espesor medio de la corteza es de unos 50 km, el máximo es de 125 km. Si tenemos en cuenta el tamaño de los planetas, entonces la corteza terrestre, cuyo grosor medio es de 40 km, es 3 veces más delgada que la marciana.
Los modelos modernos de su estructura interna sugieren que el tamaño del núcleo en un radio de 1700-1850 km, y se compone principalmente de hierro y níquel con aproximadamente 16-17% de azufre. Debido a su menor tamaño y masa, la gravedad en la superficie de Marte es solo el 37,6% de la de la Tierra. La aceleración gravitatoria aquí es de 3,711 m/s², en comparación con los 9,8 m/s² de nuestro planeta.
Características de la superficie
Rojo Marte es polvoriento y seco desde arriba, y geológicamente se parece mucho a la Tierra. Tiene llanuras y cadenas montañosas, e incluso las dunas de arena más grandes del sistema solar. Aquí también se encuentra la montaña más alta, el volcán en escudo Olimpo, y el cañón más largo y profundo, el Valle de la Marinera.
Los cráteres de impacto son elementos típicos del paisaje que salpican el planeta Marte. Su edad se estima en miles de millones de años. Debido a la lenta tasa de erosión, están bien conservados. El más grande de ellos es el Hellas Valley. La circunferencia del cráter es de unos 2300 km y su profundidad alcanza los 9 km.
En la superficie de Marte tambiénse pueden distinguir barrancos y canales, y muchos científicos creen que el agua alguna vez fluyó a través de ellos. Comparándolos con formaciones similares en la Tierra, se puede suponer que están formados, al menos parcialmente, por la erosión del agua. Estos canales son bastante grandes: 100 km de ancho y 2 mil km de largo.
Satélites de Marte
Marte tiene dos lunas pequeñas, Fobos y Deimos. Fueron descubiertos en 1877 por el astrónomo Asaph Hall y llevan el nombre de personajes míticos. Según la tradición de tomar nombres de la mitología clásica, Fobos y Deimos son los hijos de Ares, el dios griego de la guerra, que fue el prototipo del Marte romano. El primero de ellos personifica el miedo, y el segundo, la confusión y el horror.
Fobos tiene unos 22 km de diámetro, y la distancia a Marte desde allí es de 9234,42 km en el perigeo y de 9517,58 km en el apogeo. Esto está por debajo de la altitud sincrónica y el satélite tarda solo 7 horas en dar la vuelta al planeta. Los científicos han calculado que en 10 a 50 millones de años, Fobos puede caer a la superficie de Marte o romperse en una estructura de anillo a su alrededor.
Deimos tiene un diámetro de unos 12 km, y su distancia a Marte es de 23455,5 km en el perigeo y de 23470,9 km en el apogeo. El satélite hace una revolución completa en 1,26 días. Marte puede tener satélites adicionales de menos de 50-100 m de diámetro, y hay un anillo de polvo entre Fobos y Deimos.
Según los científicos, estos satélites alguna vez fueron asteroides, pero luego fueron capturados por la gravedad del planeta. El bajo albedo y la composición de ambas lunas (carbonáceascondrita), que es similar al material de los asteroides, apoyan esta teoría, y la órbita inestable de Fobos parecería sugerir una captura reciente. Sin embargo, las órbitas de ambas lunas son circulares y en el plano del ecuador, lo cual es inusual para cuerpos capturados.
Atmósfera y clima
El clima en Marte se debe a la presencia de una atmósfera muy delgada, compuesta por un 96 % de dióxido de carbono, un 1,93 % de argón y un 1,89 % de nitrógeno, así como trazas de oxígeno y agua. Es muy polvoriento y contiene partículas tan pequeñas como 1,5 micras de diámetro, lo que hace que el cielo marciano se vuelva amarillo oscuro cuando se ve desde la superficie. La presión atmosférica varía entre 0,4 y 0,87 kPa. Esto es equivalente a aproximadamente el 1% de la tierra a nivel del mar.
Debido a la delgada capa de la capa gaseosa ya la mayor distancia del Sol, la superficie de Marte se calienta mucho más que la superficie de la Tierra. En promedio, es -46 ° C. En invierno baja a -143 °C en los polos, y en verano al mediodía en el ecuador alcanza los 35 °C.
Las tormentas de polvo azotan el planeta y se convierten en pequeños tornados. Los huracanes más poderosos ocurren cuando el polvo se eleva y es calentado por el sol. Los vientos se intensifican, creando tormentas que tienen miles de kilómetros de largo y duran varios meses. De hecho, ocultan casi toda la superficie de Marte de la vista.
Trazas de metano y amoníaco
También se encontraron rastros de metano en la atmósfera del planeta, cuya concentración es de 30 partes por billón. Se estima queMarte debería producir 270 toneladas de metano al año. Una vez liberado a la atmósfera, este gas solo puede existir por un período de tiempo limitado (0,6 a 4 años). Su presencia, a pesar de su breve vida útil, indica que debe existir una fuente activa.
Las opciones sugeridas incluyen actividad volcánica, cometas y la presencia de formas de vida microbiana metanogénica debajo de la superficie del planeta. El metano se puede producir mediante un proceso no biológico llamado serpentinización, que involucra agua, dióxido de carbono y olivino, que es común en Marte.
Mars Express también detectó amoníaco, pero con una vida útil relativamente corta. No está claro qué lo produce, pero se ha sugerido que la actividad volcánica es una posible fuente.
Explorando el planeta
Tratar de averiguar qué es Marte comenzó en la década de 1960. En el período de 1960 a 1969, la Unión Soviética lanzó 9 naves espaciales no tripuladas al Planeta Rojo, pero todas ellas no lograron alcanzar la meta. En 1964, la NASA comenzó a lanzar sondas Mariner. Los primeros fueron "Mariner-3" y "Mariner-4". La primera misión falló durante el despliegue, pero la segunda, lanzada 3 semanas después, completó con éxito el viaje de 7,5 meses.
Mariner 4 tomó las primeras imágenes de primer plano de Marte (mostrando cráteres de impacto) y proporcionó datos precisos sobre la presión atmosférica en la superficie y notó la ausencia de un campo magnético y un cinturón de radiación. La NASA continuó el programa con el lanzamiento de otro par de sondas de sobrevuelo Mariner 6 y 7,que llegó al planeta en 1969
En la década de 1970, la URSS y los EE. UU. compitieron para ser los primeros en poner un satélite artificial en órbita alrededor de Marte. El programa soviético M-71 incluía tres naves espaciales: Kosmos-419 (Mars-1971C), Mars-2 y Mars-3. La primera sonda pesada se estrelló durante el lanzamiento. Las misiones posteriores, Mars 2 y Mars 3, fueron una combinación de un orbitador y un módulo de aterrizaje y fueron las primeras estaciones en aterrizar de forma extraterrestre (aparte de la Luna).
Se lanzaron con éxito a mediados de mayo de 1971 y volaron de la Tierra a Marte durante siete meses. El 27 de noviembre, el módulo de aterrizaje Mars 2 se estrelló debido a una falla en la computadora a bordo y se convirtió en el primer objeto hecho por el hombre en llegar a la superficie del Planeta Rojo. El 2 de diciembre, Mars-3 realizó un aterrizaje regular, pero su transmisión se interrumpió después de las 14:5 de la transmisión.
Mientras tanto, la NASA continuó con el programa Mariner, y en 1971 se lanzaron las sondas 8 y 9. Mariner 8 se estrelló contra el Océano Atlántico durante el lanzamiento. Pero la segunda nave espacial no solo llegó a Marte, sino que también se convirtió en la primera lanzada con éxito a su órbita. Mientras duró la tormenta de polvo a escala planetaria, el satélite logró tomar varias fotografías de Fobos. A medida que la tormenta amainaba, la sonda tomó imágenes que proporcionaron evidencia más detallada de que alguna vez fluyó agua en la superficie de Marte. También se descubrió que una colina llamada las Nieves del Olimpo (uno de los pocos objetos que permanecieron visibles durante una tormenta de polvo planetaria) es la formación más alta del sistema solar, lo que lleva arenombrándolo Monte Olimpo.
En 1973, la Unión Soviética envió cuatro sondas más: los orbitadores de Marte 4 y 5, así como las sondas orbitales y de descenso Mars-6 y 7. Todas las estaciones interplanetarias excepto Mars-7 , transmitieron datos y la expedición Mars-5 fue la más exitosa. Antes de la despresurización de la carcasa del transmisor, la estación logró transmitir 60 imágenes.
En 1975, la NASA lanzó Viking 1 y 2, que constaba de dos orbitadores y dos módulos de aterrizaje. La misión a Marte tenía como objetivo buscar rastros de vida y observar sus características meteorológicas, sísmicas y magnéticas. Los resultados de los experimentos biológicos a bordo de los Vikings de reentrada no fueron concluyentes, pero un nuevo análisis de los datos publicados en 2012 sugirió signos de vida microbiana en el planeta.
Los orbitadores han proporcionado datos adicionales que confirman que alguna vez existió agua en Marte: grandes inundaciones han formado profundos cañones de miles de kilómetros de largo. Además, parches de arroyos que se ramifican en el hemisferio sur sugieren que la precipitación alguna vez cayó aquí.
Reanudación de vuelos
El cuarto planeta desde el sol no fue explorado hasta la década de 1990, cuando la NASA envió la misión Mars Pathfinder, que consistía en una nave espacial que aterrizó en una estación con la sonda Sojourner en movimiento. El dispositivo aterrizó en Marte el 4 de julio de 1987 y se convirtió en prueba de la viabilidad de las tecnologías que se utilizarán en futuras expediciones, comocomo aterrizaje con airbag y evitación automática de obstáculos.
La próxima misión a Marte es el satélite cartográfico MGS, que llegó al planeta el 12 de septiembre de 1997 y comenzó a operar en marzo de 1999. Durante un año marciano completo, desde baja altura, casi en órbita polar, estudió la toda la superficie y la atmósfera y envió más datos planetarios que todas las misiones anteriores combinadas.
5 de noviembre de 2006 MGS perdió contacto con la Tierra y los esfuerzos de recuperación de la NASA finalizaron el 28 de enero de 2007
En 2001, se envió el Mars Odyssey Orbiter para averiguar qué es Marte. Su objetivo era buscar evidencias de la existencia de agua y actividad volcánica en el planeta utilizando espectrómetros y cámaras termográficas. En 2002, se anunció que la sonda había detectado una gran cantidad de hidrógeno, evidencia de enormes depósitos de hielo en los tres metros superiores del suelo dentro de los 60° del Polo Sur.
El 2 de junio de 2003, la Agencia Espacial Europea (ESA) lanzó Mars Express, una nave espacial compuesta por un satélite y el módulo de aterrizaje Beagle 2. Entró en órbita el 25 de diciembre de 2003 y la sonda entró en la atmósfera del planeta el mismo día. Antes de que la ESA perdiera contacto con el módulo de aterrizaje, el Mars Express Orbiter confirmó la presencia de hielo y dióxido de carbono en el polo sur.
En 2003, la NASA comenzó a explorar el planeta bajo el programa MER. Usó dos rovers Spirit y Opportunity. La misión a Marte tuvo la tarea de explorar variosroca y suelo para encontrar evidencia de la presencia de agua aquí.
12.08.05 se lanzó el Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) y alcanzó la órbita del planeta el 10.03.06. A bordo del dispositivo hay instrumentos científicos diseñados para detectar agua, hielo y minerales sobre y debajo de la superficie. Además, MRO apoyará a las futuras generaciones de sondas espaciales al monitorear diariamente el clima y las condiciones de la superficie de Marte, buscar futuros lugares de aterrizaje y probar un nuevo sistema de telecomunicaciones que acelerará la comunicación con la Tierra.
El 6 de agosto de 2012, el Laboratorio de Ciencias de Marte MSL de la NASA y el rover Curiosity aterrizaron en el cráter Gale. Con su ayuda, se han hecho muchos descubrimientos sobre las condiciones atmosféricas y superficiales locales, y también se han detectado partículas orgánicas.
El 18 de noviembre de 2013, en otro intento por descubrir qué es Marte, se lanzó el satélite MAVEN, cuyo propósito es estudiar la atmósfera y transmitir señales de los robots rovers.
La investigación continúa
El cuarto planeta desde el Sol es el planeta más estudiado del sistema solar después de la Tierra. Actualmente, las estaciones Opportunity y Curiosity operan en su superficie, y 5 naves espaciales operan en órbita: Mars Odyssey, Mars Express, MRO, MOM y Maven.
Estas sondas han capturado imágenes increíblemente detalladas del Planeta Rojo. Ayudaron a descubrir que una vez hubo agua allí y confirmaron que Marte y la Tierra son muy similares: tienen casquetes polares, estaciones, una atmósfera yla presencia de agua. También demostraron que la vida orgánica podría existir hoy y probablemente existió antes.
La obsesión de la humanidad con Marte continúa sin cesar, y nuestros esfuerzos por estudiar su superficie y desentrañar su historia están lejos de terminar. En las próximas décadas, probablemente continuaremos enviando rovers allí y enviaremos a un hombre allí por primera vez. Y con el tiempo, dada la disponibilidad de los recursos necesarios, el cuarto planeta desde el Sol algún día se volverá habitable.
