Misterios sin resolver de Marte
Diferencias en las formas del relieve entre los hemisferios norte y sur
Desde que las sondas Viking en 1976 y el Global Surveyor 20 años después determinaron la extensión total del terreno marciano, sabemos que el Los hemisferios norte y sur de Marte son La topografía de la superficie varía mucho. El hemisferio norte es casi una tierra plana con pocos cráteres, mientras que el hemisferio sur está cubierto de muchos cráteres. Este hecho sugiere que el hemisferio sur es un terreno más antiguo que el hemisferio norte. A lo largo del ecuador se encuentran las montañas Tharsis, que fueron causadas por una actividad volcánica masiva. Las formas del relieve de los hemisferios norte y sur de Marte son enormemente diferentes y la causa siempre ha sido un misterio sin resolver. Los científicos estadounidenses publicaron recientemente un artículo en la revista "Nature" y creían que el impacto violento de fuerzas externas como asteroides o cometas es la causa de la diferencia entre el norte y el sur de Marte. Creen que un asteroide o un cometa chocó contra el joven Marte hace miles de millones de años, provocando enormes diferencias en la superficie. Sin embargo, algunos científicos creen que, aunque los resultados de las últimas investigaciones aportan más pruebas a favor de la teoría del impacto, todavía no pueden descartar por completo otras posibilidades, como el movimiento geológico del propio Marte.
El misterio de la enorme tormenta de arena
Los humanos han observado enormes tormentas de arena en Marte a través de las sondas "Mariner 9" y "Viking", y el "Global Surveyor" también observó una enorme tormenta de arena en Marte en 2001 En 2007 se observó una enorme tormenta de polvo que casi cubrió Marte. Las tormentas de arena a gran escala ocurren con mayor frecuencia en invierno y primavera en el hemisferio sur. Por ejemplo, en junio de 2001 se produjo una tormenta de arena. Comenzó como una nube de polvo sobre la cuenca de Heras en el hemisferio sur, y luego su tamaño aumentó ligeramente. Pero el 27 de junio, la tormenta comenzó a arreciar y la nube de polvo se expandió rápidamente. A principios de julio, la nube de polvo se había extendido más allá de la cuenca y se había extendido por todo Marte. La tormenta de polvo no terminó hasta finales de septiembre, pero el polvo acumulado en las capas superiores todavía flotaba en la atmósfera, por lo que Marte todavía parecía brumoso en noviembre.
La atmósfera de Marte es muy fina, sólo una décima parte de la de la Tierra. En teoría, los vientos a gran escala representados por el modelo de circulación atmosférica no pueden soplar fácilmente en las condiciones de Marte, por lo que es difícil levantar polvo de la superficie. A pesar de ello, se produjeron tormentas de polvo a gran escala. ¿Por qué?
Hasta el momento, nadie puede dar una explicación correcta a la pregunta "cómo las tormentas de polvo en Marte arrasaron rápidamente el mundo", pero la gente tiende a la siguiente teoría: debido al polvo, las partículas se absorben luz solar, calentando rápidamente el aire a su alrededor. Los fuertes vientos levantan más polvo en la superficie de Marte, lo que hace que la temperatura aumente aún más. Este mecanismo de circulación hace que las nubes de polvo de áreas pequeñas eventualmente evolucionen hasta convertirse en grandes tormentas de polvo globales en Marte.
Por el contrario, no hay grandes tormentas de polvo globales en la Tierra. Esto se debe a que no hay desiertos que se extiendan globalmente en la Tierra como Marte, y las tormentas de arena son autosostenibles. En segundo lugar, la temperatura de la Tierra está controlada principalmente por la energía térmica contenida en el vapor de agua, y las partículas de polvo en el aire tienen poco impacto sobre la temperatura. En Marte, la situación es completamente diferente, porque el polvo absorbe la luz solar, lo que puede provocar que el aire seco se caliente repentinamente, formando fuertes vientos y levantando más polvo.
El misterio de la existencia de agua
Como todos sabemos, lo que más interesa a la gente es detectar la presencia de agua en Marte, porque el agua está relacionada con la existencia de vida. Del terreno de los rastros de ríos llamados "redes de valles" encontrados a lo largo de Marte, se infiere que alguna vez hubo una gran cantidad de agua en Marte. Recientemente, el módulo de aterrizaje Phoenix de la NASA descubrió evidencia de hielo de agua más allá de los casquetes polares de Marte. Este descubrimiento es sin duda un primer paso crucial para comprender si la superficie de Marte es habitable.
Los científicos ahora están convencidos de que alguna vez hubo grandes cantidades de agua líquida en Marte. Pero, ¿de dónde procede el agua? La explicación más probable es que se trate de aguas subterráneas ricas en ácido sulfúrico. Esto se debe a que los espectros de roca devueltos por Spirit muestran que hasta el 40% de la composición de la roca es sulfato. El agua subterránea se filtra a través de capas de roca volcánica, a veces inundando la superficie de Marte, formando lagos o mares poco profundos. Luego, el agua se evapora, dejando una fina capa de sulfato en el suelo. Este proceso puede haber ocurrido muchas veces en Marte. Como resultado, se acumularon gruesas capas de roca que contenían sulfato.
Algunos científicos también creen que las tierras bajas del hemisferio norte alguna vez fueron mares. Además, el agua se acumula en la cuenca de Heras o en la llanura de Altire. Entonces, ¿adónde se fue la abundante agua? En este momento, la única evidencia confirmada de agua en Marte es el hielo en los polos y un poco de vapor de agua en la atmósfera. ¿Se ha evaporado el agua? ¿Se ha dispersado en el espacio? ¿O se ha filtrado en el suelo? ¿O todavía existe como suelo congelado?
Muchos científicos creen que el agua se filtra en el suelo, lo cual es inconsistente con la teoría. Los resultados de la observación del detector "Odyssey" coincidieron entre sí. De hecho, uno de los objetivos de esta "Odisea" de observación es buscar la presencia de agua en Marte. En esta observación se utilizó un espectrómetro de rayos gamma. Cuando la nave espacial Odyssey sobrevoló por primera vez Marte en su órbita baja, un espectrómetro de rayos gamma detectó neutrones y rayos gamma emitidos en el suelo en la región al norte del Polo Sur, lo que reveló una concentración de hidrógeno en la superficie y cerca de ella. la presencia de hielo de agua en Marte, y sabe cuánto permafrost hay y cómo cambia con las estaciones.
Entonces, ¿cómo sabemos la existencia de átomos de hidrógeno a partir de neutrones y rayos gamma? Como todos sabemos, Marte no tiene una atmósfera densa. Cuando es impactado por fuertes rayos cósmicos, su superficie se liberará. un fuerte flujo de neutrones. A medida que estos neutrones viajan a través de la superficie cercana de Marte, chocan con los núcleos de varios elementos. Cuando un neutrón golpea un núcleo de hidrógeno en el agua, se ralentiza y libera parte de su energía térmica. El neutrón sale volando. Si es absorbido por otros átomos como el hidrógeno, emite rayos gamma. Por tanto, si la cantidad de neutrones térmicos es pequeña y la cantidad de rayos gamma es grande, la concentración de hidrógeno se considera alta.
Los datos enviados desde el espectrómetro de rayos gamma muestran que la cantidad de neutrones térmicos es pequeña en el hemisferio sur al sur de los 60 grados de latitud sur, y la cantidad de rayos gamma que liberan energía cuando el hidrógeno absorbe neutrones aumenta. Además, existen zonas similares en el hemisferio norte. Estos hechos muestran que hay permafrost aproximadamente a 1 metro sobre la superficie en el área al sur de los 60 grados de latitud sur, y parece que hay una gran cantidad de hielo. Si esta inferencia es correcta, estas áreas serán objeto de futuras misiones para buscar rastros de vida en el permafrost.
El misterio de la desaparición del campo magnético
En 1996, para entrar en la órbita circular de Marte, el "Global Surveyor" utilizó el frenado atmosférico. El panel solar falló. Se abrió completamente, lo que provocó un tiempo de frenado neumático prolongado. Estar más cerca de la superficie marciana de lo esperado permitió tomar mediciones magnéticas precisas y, como resultado, Global Surveyor descubrió franjas de interferencia magnética en algunos lugares del hemisferio sur.
Ahora no hay campo magnético en Marte, pero se sabe que en el pasado el campo magnético se conserva parcialmente en las rocas y, dependiendo de los diferentes
lugares, la dirección del el magnetismo se invierte, produciendo franjas de interferencia. Estas franjas de interferencia magnética también existen en el fondo del océano de la Tierra y sirven como evidencia de la teoría de la tectónica de placas.
La presencia de magnetismo residual en Marte indica que el planeta alguna vez tuvo un campo magnético. Pero a medida que el núcleo del Marte primitivo se enfrió, el campo magnético desapareció. Debido a que las franjas de interferencia magnética solo se ven en el hemisferio sur y no en el hemisferio norte, los científicos creen que el terreno en el hemisferio norte se formó después de que el campo magnético desapareció o las anomalías causadas por la mezcla de calor interno y agua causaron que el magnetismo desapareciera. En resumen, todo lo que sabemos es que había un campo magnético muy fuerte en Marte, que algo creó las franjas de interferencia y que en algún momento el campo magnético desapareció. ¿Por qué no existen franjas de interferencia magnética en el hemisferio norte y por qué sólo se encuentran en determinados lugares del hemisferio sur? El ser humano aún no ha encontrado la respuesta a estas preguntas.