Misteriosas nubes marcianas intrigan a los científicos

Marte con el penacho emergiendo en el limbo. Las imágenes de la izquierda fueron tomadas por W. Jaeschke y D. Parker el 21 de marzo de 2012. Crédito: GCP-UPV/EHU.

Enormes penachos (o nubes) que alcanzan grandes alturas sobre la superficie de Marte han desconcertado a los científicos que estudian la atmósfera del Planeta Rojo.

En dos ocasiones diferentes en marzo y abril de 2012, astrónomos aficionados reportaron la aparición de características similares a penachos en el planeta. Estos penachos fueron observados elevándose a altitudes de más de 250 km sobre la misma región de Marte en ambas ocasiones. Fenómenos de este tipo observados en el pasado no superaban los 100 km de altura.

“A unos 250 km, la división entre la atmósfera y el espacio exterior es muy fina, por lo que los penachos reportados son extremadamente inesperados”, dice Agustín Sánchez-Lavega de la Universidad del País Vasco en España, autor principal del estudio que informa de los resultados.

Las características se desarrollaron en menos de 10 horas, cubriendo un área de hasta 1000×500 km en la región de Terra Cimmeria, y permanecieron visibles durante aproximadamente 10 días, cambiando su estructura día a día.

Ninguna de las naves que orbitan Marte vio las nubes mencionadas debido a la ubicación de los orbitadores y las condiciones de iluminación en la ocasión. Sin embargo, revisando el archivo de imágenes tomadas por el Telescopio Espacial Hubble desde 1995 a 1999 y bases de datos de imágenes de aficionados desde 2001 a 2014 revelaron nubes ocasionales en el limbo de Marte (el borde observado del planeta), pero generalmente de solo hasta 100 km de altitud.

Un penacho en Marte, observado por el telescopio Hubble el 17 de mayo de 1997. Crédito: JPL/NASA/STScI.

En imágenes de mayo de 1997 descubrieron la presencia de un penacho semejante al estudiado en latitudes ecuatoriales que fue observado por aficionados en 2012. En este caso, no pudieron determinar su altura con precisión, pero sí medir con más detalle su reflectividad, lo cual les ha servido para indagar en la naturaleza del fenómeno.

Con datos tanto del telescopio Hubble como de astrónomos aficionados, “hemos explorado dos posibles escenarios para interpretar el fenómeno: podría tratarse bien de una nube, bien de una emisión auroral”, indica Sánchez-Lavega. Es decir, podría tratarse de una inusual nube, que, de acuerdo con su brillo, estaría formada por cristalitos de 0,1 micras de tamaño. No obstante, para que se pudieran formar cristalitos de agua a 200 km de altura la temperatura debería caer más de 50 grados (100 grados si fueran de dióxido de carbono) respecto a lo que predicen los modelos actuales de Marte. Otra posibilidad sería que el penacho fuera producido por una emisión luminosa, tipo aurora, ya que en la región de Terra Cimmeria existe una intensa anomalía magnética que podría canalizar las partículas cargadas provenientes del exterior y excitar la emisión. Sin embargo, esto implicaría una emisión unas 1.000 veces más potente que la de las auroras terrestres, lo que es inviable. “Ambas hipótesis, aun siendo las más plausibles, parecen imposibles por cuanto desafían nuestro conocimiento actual de la atmósfera marciana”, según Sánchez-Lavega.

Dado el riesgo que la presencia de estos impredecibles altos penachos podría representar para futuras misiones en baja órbita o en entrada al planeta, se proseguirá su búsqueda y estudio con observaciones desde Tierra y desde las naves en órbita.

Marte con el penacho emergiendo en el limbo, observado el 20 de marzo de 2012. Crédito: W. Jaeschke.

El estudio “An extremely high-altitude plume seen at Mars’ morning terminator” fue publicado en línea el 16 de febrero de 2015 en Nature.

Fuentes: ESA, UPV/EHU