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Barrancos en Marte vinculados a dióxido de carbono, no a agua
By CienciaKanija on enero 14th, 2011
El dióxido de carbono congelado, acumulado en las dunas marcianas, puede desencadenar aludes que tallen los misteriosos barrancos.
Un botín creciente de imágenes de la Mars Reconnaissance Orbiter de la NASA revela que una nueva actividad en un tipo de barranco en Marte implica escarcha de dióxido de carbono, en lugar de agua, como el agente causante de las corrientes.
Los investigadores han rastreado los cambios en los barrancos sobre los frentes de dunas de arena en siete lugares del sur de Marte. Los períodos en que se produjeron los cambios, según lo determinado por la comparación de antes y después en las imágenes, se solapan en todos los casos con la conocida acumulación invernal de escarcha de dióxido de carbono en las dunas. Los pares de fotos de antes y después que cubrían períodos sólo en primavera, verano y otoño no mostraron ninguna actividad nueva en esas estaciones.
Los resultados han sido publicados en el artículo “Seasonality of present-day Martian dune-gully activity (La estacionalidad de la actividad actual de dunas-barrancos marcianos)“, en la edición de noviembre de la revista Geology.
“Los barrancos como ésos en la Tierra son causados por corrientes de agua, pero Marte es un planeta diferente con sus propios misterios”, dijo la autora principal Serina Diniega, quien se graduó de la Universidad de Arizona este verano con un doctorado en matemáticas aplicadas y un doctorado menor en ciencia planetaria.
“Lo que vemos apunta al dióxido de carbono y, si el mecanismo está vinculado al dióxido de carbono helado en los barrancos de las dunas, ésto mismo podría ser cierto para otros barrancos en Marte”.
Los científicos han sugerido varias explicaciones para barrancos modernos en Marte como los de aspecto fresco que fueron descubiertos en las imágenes de la Mars Surveyor de la NASA en el año 2000. Algunos de los mecanismos propuestos implican al agua, algunos dióxido de carbono y otros no.
Algunos barrancos frescos se encuentran en las dunas de arena, normalmente a partir de una cresta. Otros se encuentran en laderas rocosas, como las paredes interiores de los cráteres y algunas veces comienzan a la mitad de la pendiente.
Diniega y los co-autores Shane Byrne, Colin Dundas y Alfred McEwen de la Universidad de Arizona, junto con Nathan Bridges del Laboratorio de Física Aplicada de la Johns Hopkins University en Laurel, Maryland, centraron su estudio en barrancos de dunas que se forman como barrancos en laderas, con una hendidura en la parte superior, uno o varios canales en el medio y una plataforma en la parte inferior. Los 18 barrancos de dunas en los que los investigadores observaron nueva actividad tenían tamaños desde unos 50 metros o yardas a más de 3 kilómetros (2 millas) de largo.
“La hendidura es un corte en la parte superior”, dijo Diniega. “Los materiales que caen desde allí terminan en una plataforma en forma de abanico abajo”.
Debido a las nuevas corrientes en estos barrancos que se producen aparentemente en invierno, en lugar de en otro momento en que el agua congelada se podría derretir con más probabilidad, el nuevo informe busca el estudio de cómo el dióxido de carbono, en lugar del agua, podría estar involucrado en los flujos. Algo de dióxido de carbono de la atmósfera marciana se congela sobre el suelo durante el invierno y sublima de nuevo a forma gaseosa cuando se acerca la primavera. Las dunas estudiadas están a 40 grados de latitud sur.
“Una posibilidad es que un montón de hielo de dióxido de carbono se acumule en una duna y se engrose lo suficiente para provocar una avalancha y arrastrar otro material con él”, dijo Diniega. Otros mecanismos sugeridos son que el gas del hielo sublimado lubrique un flujo de arena seca o mane en bocanadas con energía suficiente para activar los deslizamientos.
El nuevo informe utiliza imágenes de la Mars Orbiter Camera de la Mars Global Surveyor, que funcionó desde 1997 a 2006 y de High Resolution Science Imaging Experiment, o HiRISE, la cámara y cámara de contexto de Mars Reconnaissance Orbiter, que ha estado examinando Marte desde 2006.
“La Mars Reconnaissance Orbiter permite estudios de los cambios estacionales en las características de la superficie de Marte”, dijo Sue Smrekar del Jet Propulsion Laboratory de la NASA y científico adjunta del proyecto de esta nave.
“Una de las claves ha sido la capacidad de apuntar de un lado a otro, de modo que los objetivos prioritarios se pueden comprobar con más frecuencia que no sólo cuando la nave espacial vuela directamente sobre ellos”, dijo. “Otra clave es el amplio periodo de años cubiertos primero por Mars Global Surveyor, y ahora por esta misión.”
Fecha Original: 29 de octubre de 2010
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Tags: Astronomia, barrancos, enlace-original, fecha-original, global-surveyor, implicaciones, Marte, permanent-link, reconnaissance, science-imaging, serina-diniega, Sistema Solar
Los barrancos marcianos se formaron mediante flujos de arena
By CienciaKanija on mayo 6th, 2010
Los barrancos marcianos se acogieron durante una época como pruebas de agua líquida en Marte. Ahora, una nueva teoría respaldada por la experimentación explica cómo se forman mediante flujos de arena.
En 1999, la nave Mars Global Surveyor envió unas extraordinarias imágenes de la superficie del Planeta Rojo. Mostraban barrancos que habían sido excavados en las colinas marcianas en las latitudes medias del planeta.
El mismo tipo de barrancos se forman en la Tierra y aquí su existencia es el resultado de la erosión del agua. Distintos geólogos planetarios inmediatamente sugirieron que un proceso similar debía estar funcionando en Marte. Su idea era que algún tipo de fluido debía ser el responsable.
Es una idea emocionante, pero llena de problemas. Recientes evidencias de los róvers de Marte sugieren que durante un tiempo fluyó el agua en la superficie de Marte, pero hace mucho, en el pasado del planeta. Por contra, los barrancos observados por Global Surveyor tienen probablemente menos de unos pocos millones de años y, en esta escala de tiempo, la atmósfera marciana ha sido demasiado fría y fina para tener agua líquida.
Para tener esto en cuenta, los geólogos dicen que otro mecanismo de calentamiento podría estar provocando que fluya agua líquida desde un acuífero subterráneo. Pero los barrancos parecen ser el resultado de repetidos flujos, por lo que de ser ésta la explicación correcta, tiene que haber un mecanismo que rellene los acuíferos. En la Tierra, tal mecanismo es la lluvia. En Marte, tal mecanismo está notoriamente ausente.
Hay otra posibilidad, no obstante. Tal vez los barrancos están causados por el flujo de arena y polvo. Se sabe que tienen lugar barrancos similares en dunas de la Tierra, pero sólo cuando el ángulo de la ladera está por encima de un umbral crítico. El problema con los barrancos marcianos es que la mayor parte de las laderas no están lo bastante inclindas para que tenga lugar este proceso.
Hoy, Yolanda Cedillo-Flores y Héctor Javier Durand-Manterola de la Universidad Nacional Autónoma de México sugieren una solución a este obstáculo. Su idea es que los barrancos se formaron cuando el dióxido de carbono del suelo se sublima, provocando que la arena se haga más fluida.
Esto resuelve un número de problemas. Para empezar, permite que la arena fluya por las laderas que tienen una inclinación mucho menor que el umbral crítico. También explica cómo se forman los barrancos mediante la acción de flujos repetidos a lo largo de grandes periodos de tiempo. Su idea es que el dióxido de carbono se deposita en el terreno durante los periodos fríos y queda cubierto con polvo cuando sopla el viento. El dióxido de carbono se sublima durante los periodos más cálidos, provocando que la arena fluya ladera abajo.
Esta teoría también explica por qué los barrancos se forman principalmente en latitudes medias y no en los polos o ecuador. En los polos, raramente hay calor suficiente para calentar regularmente el dióxido de carbono cubierto de arena, y el ecuador está demasiado cálido para que se forme. Por tanto las latitudes medias son los mejores sitios para que se formen los barrancos.
Cedillo-Flores y Durand-Manterola intentar cerrar el asunto recreando en el laboratorio las condiciones para la formación de barrancos marcianos inyectando aire en un lecho de arena. Efectivamente, este proceso lleva a la formación de barrancos similares de los de Marte en ángulos muy por debajo del umbral crítico (ver imagen).
Hay algunas diferencias importantes entre los barrancos experimentales y los que se forman en Marte, como su longitud. Pero los investigadores dicen que esto puede explicarse por la diferencia entre el aire inyectado y la sublimación del dióxido de carbono.
Lo mejor de todo es que la nueva teoría no requiere de hipótesis especiales sobre el Planeta Rojo. “Nuestro modelo no quiere condiciones exóticas; sólo las que se encuentran presentes en Marte”, dicen Cedillo-Flores y Durand-Manterola.
Ésta es una explicación convincente para la formación de barrancos en Marte. Y será un golpe duro para aquellos que buscan evidencias de agua líquida en la superficie de Marte (y la posibilidad de vida que sugiere).
El agua puede que esté presente en Marte, pero cada vez está más claro que hay mejores lugares en el Sistema Solar en los que los astrobiólogos pueden centrar su atención.
Artículo de Referencia: arxiv.org/abs/1004.5417: Martian Gullies: Produced By Fluidization Of Dry Material
Fecha Original: 4 de mayo de 2010
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Tags: arena, barrancos, flujos, formaron, marcianos, mediante