Tormentas de nieve ocurre durante las noches en Marte - Geología

Aunque contiene menos vapor de agua que la atmósfera terrestre, la atmósfera marciana alberga nubes. Estas nubes, compuestas de partículas de hielo de agua, influyen en el transporte global del vapor de agua y las variaciones estacionales de los depósitos de hielo. Sin embargo, la influencia de las nubes de hielo de agua sobre el clima local no está clara: se cree que las nubes marcianas carecen de movimientos convectivos húmedos y la precipitación de nieve sólo se produce por la lenta sedimentación de partículas individuales.

En nuestras simulaciones, las tormentas de nieve convectivas ocurren sólo durante la noche marciana, y resultan de la inestabilidad atmosférica debida al enfriamiento radiativo de las partículas de nubes de agua y hielo. Esto provoca fuertes penachos convectivos dentro y debajo de las nubes, con rápidas precipitaciones de nieve resultantes de las vigorosas corrientes descendentes. La convección nocturna en las nubes marcianas de hielo de agua y la precipitación asociada a la nieve llevan al transporte de agua tanto por encima como por debajo de las capas mezcladoras, afectando así el ciclo del agua de Marte pasado y presente, especialmente en las condiciones de alta oblicuidad asociadas con un intenso ciclo del agua.

Marte puede experimentar tormentas de nieve durante la noche, según revela un nuevo estudio, lo que sugiere que la atmósfera marciana es mucho más activa de lo que se pensaba.

Marte es seco comparado con la Tierra: su naturaleza fría hace improbable que cualquier hielo en la superficie del Planeta Rojo se derrita, y su atmósfera extremadamente delgada causaría que cualquier agua líquida en la superficie se vaporice casi inmediatamente. Sin embargo, la atmósfera de Marte posee nubes de agua helada.

Investigaciones previas sugirieron que si la nieve caía de esas nubes, se agitaría muy lentamente. «Pensamos que la nieve en Marte cayó muy suavemente, tardando horas o días en caer 1 o 2 kilómetros», dijo el autor principal del estudio, Aymeric Spiga, científico planetario de la Universidad de Pierre y Marie Curie en París.

Ahora, Spiga y sus colegas han encontrado que la nieve puede descender rápidamente en Marte en las tormentas. «La nieve podría tomar algo como sólo 5 o 10 minutos para caer de 1 a 2 km», dijo Spiga a Space.com.

Los investigadores analizaron datos de la Mars Global Surveyor de la NASA y de la nave Mars Reconnaissance Orbiter cuando notaron una fuerte mezcla de calor en la atmósfera marciana durante la noche «a unos 5 kilómetros de la superficie», dijo Spiga. «Esto nunca fue visto antes.

«Se espera que el calor se mezcle en la atmósfera marciana cerca de la superficie durante el día, ya que la superficie se calienta por el sol», explicó Spiga. «Pero mi colega David Hinson de la Universidad de Stanford y el Instituto SETI lo vieron más arriba en la atmósfera y en la noche, lo cual fue muy sorprendente».

Para explicar estos hallazgos, los investigadores desarrollaron un modelo atmosférico para simular el tiempo en Marte. «Tomó algo así como tres o cuatro años para llegar a un modelo lo suficientemente sofisticado como para reproducir las nubes de Marte», dijo Spiga.

Los científicos descubrieron que el enfriamiento de las partículas de nubes de agua y hielo durante la fría noche marciana podría generar turbulencia inestable dentro de las nubes.

«Esto puede conducir a fuertes vientos, plumas verticales que suben y bajan dentro y debajo de las nubes a unos 10 metros [33 pies] por segundo», o alrededor de 22 mph (36 km / h), dijo Spiga. «Esos son los tipos de vientos que están en tormentas moderadas en la Tierra».

La nieve puede quedar atrapada dentro de estos vientos y caer rápidamente hacia abajo. Los investigadores dijeron que tales nevadas marcianas son análogas a tormentas pequeñas y localizadas en la Tierra llamadas microburbujas, en las cuales el aire frío y denso que transporta nieve o lluvia se transporta rápidamente hacia abajo desde una nube.

Cualquier aterrizaje de nieve en Marte no duraría mucho. Una vez que el sol se levanta, cualquier hielo de agua en la superficie se convertiría en vapor, «a menos que se encontraba en una región muy nublado o latitudes altas», dijo Spiga.

Si las nubes de las que cae la nieve están a más de 2 km de la superficie de Marte, la nieve podría convertirse en vapor antes de que llegue a la superficie, añadió Spiga. «Esto es algo observado en la Tierra a veces, con algo llamado virga – rayas de lluvia que caen de las nubes pueden vaporizarse antes de llegar a la superficie», dijo.

Las tormentas de nieve marcianas podrían explicar signos inexplicables de nieve detectados en 2008 por el escáner láser a bordo del Phoenix Lander de la NASA.

«Podemos explicar dos observaciones misteriosas y sorprendentes diferentes con un solo fenómeno meteorológico – estas tormentas de nieve», dijo Spiga.

Estos hallazgos sugieren que la atmósfera marciana es más dinámica de lo que se pensaba anteriormente. «Puesto que se tiene estos fuertes vientos, estos son capaces de mezclar vigorosamente cualquier cosa, como el calor, el agua, el metano, el ozono, el polvo», dijo Spiga. «Ahora podemos usar estos datos para ver qué impacto tienen estos vientos en, digamos, cómo el agua se movió de una región a otra en Marte en el presente y el pasado».

La investigación futura tendrá como objetivo obtener más vislumbres de estas tormentas de nieve marcianas, dijo Spiga. «Queremos mirar por todo Marte y ver cuándo ocurren en la noche, y qué estaciones se producen y el efecto que tienen a escala global», dijo.

Los científicos detallaron sus hallazgos en línea (21 de agosto) en la revista Nature Geoscience.

Artículo original en Space.com.
https://www.space.com/37901-nighttime-snowstorms-swirl-across-mars.html