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¿Sabes? ¿Por qué la atmósfera de Marte está compuesta principalmente de dióxido de carbono?
Marte es uno de los planetas más fascinantes del sistema solar. Su clima y composición atmosférica únicos han dado lugar a innumerables exploraciones y estudios científicos. En comparación con la Tierra, la atmósfera de Marte es fina y fría, y está compuesta principalmente de dióxido de carbono, que representa aproximadamente el 95% de su composición. A diferencia del entorno estable de la Tierra, los cambios en el clima de Marte y la composición de su atmósfera muestran cómo está evolucionando el planeta, lo que tiene implicaciones de largo alcance para la búsqueda de vida extraterrestre y la futura exploración humana.
La atmósfera marciana se compone de dióxido de carbono (95%), nitrógeno molecular (2,85%) y argón (2%), con trazas de vapor de agua, oxígeno, monóxido de carbono, hidrógeno y gases nobles.
La presión atmosférica promedio en Marte es de 610 pascales (aproximadamente 0,088 psi), lo que representa sólo el 0,6% de la presión atmosférica de la Tierra. Esta fina atmósfera no puede soportar la existencia de agua líquida en la superficie de Marte, lo que constituye uno de los mayores desafíos para encontrar agua en Marte. Sin embargo, los científicos especulan que, al principio de la historia de Marte, su atmósfera pudo haber sido mucho más espesa que hoy, lo suficiente para albergar agua líquida.
La temperatura media de la superficie de Marte es de unos -60 grados Celsius, y el dióxido de carbono en la litosfera se congela parcialmente durante el invierno, lo que provoca cambios significativos en la presión del aire.
Durante el frío invierno, la densidad de la atmósfera de Marte disminuirá aproximadamente un 25%, lo que resaltará aún más los cambios estacionales en Marte. Observaciones posteriores también mostraron que el clima en Marte está cambiando rápidamente. El rango de temperatura de -75 a 0 grados Celsius muestra los climas extremos diurnos y nocturnos en Marte.
Aunque la atmósfera de Marte está compuesta principalmente de dióxido de carbono, su efecto invernadero es mucho más débil que el de la Tierra, sólo 5 °C, mientras que el de la Tierra puede alcanzar los 33 °C.
La razón de este fenómeno es la baja densidad de la atmósfera marciana y el contenido extremadamente raro de vapor de agua. Además, las frecuentes tormentas de polvo y remolinos de polvo en Marte añaden mucho misterio a este planeta seco. Aproximadamente cada 5,5 años terrestres, Marte experimenta una tormenta de polvo circular, que provoca cambios dramáticos en el clima de su superficie. Aunque el mecanismo de formación de las tormentas de polvo aún no se comprende del todo, los científicos especulan que puede estar ligeramente relacionado con la gravedad de los dos satélites de Marte.
La atmósfera marciana es oxidante y las reacciones fotoquímicas en la atmósfera oxidan la materia orgánica y la convierten en dióxido de carbono o monóxido de carbono.
Aunque el Orbitador de Gases Traza ExoMars no logró recientemente detectar metano en la atmósfera marciana, observaciones anteriores han encontrado la presencia de metano, añadiendo un atisbo de posibilidad al estudio de si hay vida en Marte. Sin embargo, la interpretación de estos datos sobre metano sigue siendo objeto de un intenso debate científico.
Evolución de la atmósfera marciana y sus impactos
A medida que Marte evolucionó, la masa y la composición de su atmósfera cambiaron drásticamente. El clima más denso y cálido del período inicial proporcionó en su día la base para la existencia de agua líquida en Marte. Sin embargo, según diversas observaciones y mediciones de la composición atmosférica, la atmósfera marciana ha cambiado gradualmente a lo largo de su larga historia geológica, en parte debido al escape y pérdida de componentes ligeros como el hidrógeno. Muchos científicos creen que la atmósfera de Marte alguna vez fue lo suficientemente rica como para albergar agua.
La relación entre nitrógeno y argón en Marte muestra que la presencia de estos gases está estrechamente relacionada con el proceso de escape selectivo de masa.
Fenómenos como el escape por difusión de nitrógeno y el escape de hidrógeno, junto con la relativamente baja velocidad de escape actual de Marte, significan que Marte todavía está perdiendo su atmósfera. Las observaciones de los últimos años han demostrado que la tasa de escape dinámico del hidrógeno está modulada por las tormentas de polvo marcianas, lo que demuestra la complejidad de las interacciones climáticas en Marte.
Principales componentes de la atmósfera marciana
Actualmente, la atmósfera de Marte contiene un alto porcentaje de dióxido de carbono. Sin embargo, debido a la baja presión y al contenido insuficiente de vapor de agua, el efecto invernadero en Marte es muy débil. Aunque el vapor de agua juega un papel importante en el efecto invernadero de la Tierra, Marte sólo es capaz de formar nubes similares de hielo de agua.
La atmósfera marciana contiene un promedio de nitrógeno (alrededor de 2,6%) y argón (alrededor de 1,9%), y la presencia de estos gases también se ve afectada por la historia geológica de Marte y el entorno externo.
Además de dióxido de carbono, nitrógeno y argón, la atmósfera marciana también contiene trazas de oxígeno y vapor de agua. La distribución estacional del vapor de agua ha proporcionado a los científicos un avance importante en la exploración del clima primitivo de Marte y si era adecuado para la existencia de vida.
El entorno extremo y el clima único de Marte lo convierten en un objeto de gran valor para la investigación científica. A medida que avancen las futuras misiones de exploración, ¿podremos comprender verdaderamente el pasado y el futuro de este planeta rojo y encontrar análogos más lejanos de la humanidad? ¿En qué dudas? ¿acerca de?
