Durante los experimentos en el fondo seco del lago California, los sismólogos pudieron detectar torbellinos de polvo que corrían por una superficie estéril. Así, la señal sísmica de estos pequeños fenómenos atmosféricos fue capturada por primera vez.
Ahora los investigadores, cuyo trabajo ha sido publicado en el boletín de la Sociedad Sismológica de América, esperan rastrear las señales sísmicas de pequeños tornados en Marte.
Los tornados de polvo son bastante comunes en la Tierra; aparecen en planicies abiertas y desiertos, y parecen tener vida propia. Al nacer en una capa delgada y caliente de la Tierra, pequeños remolinos de aire se precipitan hacia capas más frías, creando la impresión de un mini-tornado. Estos vórtices pueden acumular polvo y otras partículas pequeñas en la atmósfera.
Los remolinos de polvo son impresionantes en la Tierra, pero el rey indiscutible de estas formaciones es Marte. El planeta rojo forma constantemente procesos eólicos (ventosos) y en muchas regiones son comunes los torbellinos de polvo. Estudios recientes han demostrado que los torbellinos de polvo marcianos, que pueden alcanzar varias millas de altura, desempeñan un papel clave en el transporte atmosférico de pequeñas partículas de polvo desde la superficie hasta la atmósfera. Este "ciclo del polvo" puede desempeñar un papel clave en el clima global del planeta. Además, estos vórtices cambian el albedo (reflectividad) de la superficie marciana, cambiando el efecto del calentamiento solar de la superficie de Marte, lo que afecta la temperatura en la atmósfera.
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Las misiones pasadas y actuales de Marte están muy familiarizadas con estos fenómenos fantasmales. El Spirit rover de Mars de la NASA a menudo notó tornados de polvo en su campo de investigación científica ubicado en el cráter Gusev hasta que se perdió la conexión con la misión en 2010.
El espíritu de Masrokhod de la NASA hizo esta serie de torbellinos de polvo en el cráter Gusev el 15 de mayo de 2005. Una columna de polvo tenía unos 34 metros (112 pies) de diámetro.
El otro rover, Opportunity, ubicado en el área llamada "Meridiani Planum" debe su misión de larga duración al torbellino de polvo: periódicamente expulsan el polvo de sus paneles solares.
La nave espacial de la NASA Mars Reconnaissance Orbiter, que orbita Marte, también está muy familiarizada con ellos. Un enjambre de vórtices de polvo forma canales oscuros en las brillantes llanuras de Marte. A veces estos tornados eclipsan estas llanuras con barro polvoriento.
"En la Tierra, los remolinos de polvo tienden a causar solo molestias menores y son un fenómeno meteorológico curioso", dice Ralph Lorenz, de la Universidad John Hopkins en Baltimore, Maryland. "En Marte, son las principales fuentes de polvo, que juegan un papel clave en el clima, así como en el funcionamiento de las baterías solares de los rovers".
Dos fotos de la misma zona, tomadas con una diferencia de 4 años. Las líneas oscuras son rastros de torbellinos de polvo.
Entonces, sabemos que el viento marciano es capaz de producir algunos de los tornados de polvo más impresionantes del sistema solar. Pero al final, este es un evento aleatorio.
Mapa sísmico
Sucedió que la NASA lanzará su próximo rover, llamado InSight, el próximo año. InSight aterrizará en Marte para ayudarnos a formar una imagen más completa de lo que se encuentra debajo de la capa de regolito. El vehículo de descenso utilizará un taladro para muestrear a través de una capa de suelo, presentándonos las primeras pruebas del mundo alienígena, tomadas desde una profundidad de 5 metros. También tendrá un sismógrafo para estudiar el movimiento dentro del planeta. Aunque se cree que el Planeta Rojo está tectónicamente muerto, ocurren terremotos marcianos, y esta será nuestra primera oportunidad para explorarlos en profundidad.
Por lo tanto, resulta que InSight puede convertirse en un detector de tornados de polvo.
Durante el estudio de los tornados de polvo en la Tierra, Lorenz y sus colegas colocaron un sismógrafo cerca del complejo de comunicaciones espaciales de Goldstone, California. Esta es un área remota, que se encuentra lejos de la actividad humana. En la vecindad del sismógrafo, los investigadores también instalaron 8 sensores de presión de aire para que puedan correlacionar los cambios de presión más pequeños con una señal sísmica. Cuando se forma un remolino de polvo, se crea un área de mini presión baja sobre el suelo: una superficie cálida hace que el aire suba y gire. Como una patinadora que extiende sus brazos y gira en su lugar, la rotación del aire forma un torbellino. Por lo tanto, este vórtice puede ser detectado por los sensores como una "oleada" de baja presión que circula sobre la superficie.
Usando este sensor de presión en combinación con un sismógrafo, los investigadores pudieron detectar 2 fuentes diferentes de baja presión con un intervalo de 10 minutos. También registraron vibraciones sísmicas, cuando la superficie estaba bajo la influencia de una región de baja presión formada por vórtices de polvo.
Esta imagen muestra rastros de vórtices de polvo en el área de Thyles Rupes en Marte.
Resulta que los vórtices de polvo, que tienen solo 10 metros de diámetro, pueden causar una caída de presión equivalente al movimiento de un automóvil a través de la superficie de la Tierra.
Ahora los investigadores, comparando las caídas de presión causadas por los vórtices de polvo, con su actividad sísmica en la Tierra, esperan que las señales sísmicas detectadas por InSight ayuden a identificar el paso de los vórtices de polvo marcianos.
