M\u00e1s que simples montes de arena, las dunas son esculturas talladas por el viento que preservan en sus curvas la historia del clima de un planeta. En el caso de Marte, uno de los vecinos de la Tierra en el sistema solar que m\u00e1s ha\u00a0 atra\u00eddo la atenci\u00f3n de los cient\u00edficos en los \u00faltimos a\u00f1os, las dunas revelan un pasado con tempestades de vientos fuertes y r\u00e1pidos, que se repiten en intervalos de alrededor de cinco a\u00f1os. Analizando las caracter\u00edsticas de la atm\u00f3sfera y del suelo del planeta rojo y compar\u00e1ndolas con lo que conocen sobre las dunas terrestres, el f\u00edsico pernambucano Eric Parteli y el alem\u00e1n Hans Herrmann consiguieron reproducir en una computadora las formas de las dunas marcianas. En un trabajo que ser\u00e1 publicado en la Physical Review Letters, ellos dan los primeros pasos para explicar c\u00f3mo se forman y evolucionan las dunas de Marte, contribuyendo a deshacer un misterio que hace casi tres d\u00e9cadas intriga a f\u00edsicos y astr\u00f3nomos: saber si est\u00e1n efectivamente congeladas o se mueven.<\/p>\n
Hasta mediados de la d\u00e9cada de 1990, f\u00edsicos y astr\u00f3nomos cre\u00edan improbable\u00a0 que la atm\u00f3sfera actual del planeta rojo, cien veces m\u00e1s enrarecida que la de la Tierra, permitiese el surgimiento de los vastos campos de dunas marcianas, que est\u00e1n entre los mayores del sistema solar. Si fuese verdad, las dunas de Marte ser\u00edan reliquias de mil millones de a\u00f1os atr\u00e1s, cuando la atm\u00f3sfera del planeta era m\u00e1s densa y los frecuentes impactos de meteoros a\u00fan no hab\u00edan expulsado sus gases para el espacio. S\u00f3lo recientemente esa idea comenz\u00f3 a ser revisada con las im\u00e1genes m\u00e1s n\u00edtidas y de mayor resoluci\u00f3n obtenidas por la misi\u00f3n Mars Global Surveyor, de la agencia espacial estadounidense (Nasa), que entre 1997 y 2006 monitore\u00f3 continuamente la atm\u00f3sfera y la superficie marcianas.<\/p>\n
Pasado y presente En el 2004 Herrmann y Parteli, entonces su alumno de doctorado, comenzaron a analizar los datos de Mars Global Surveyor en busca de informaciones que permitiesen simular el ambiente de Marte. Consiguieron descubrir la densidad del aire y el tama\u00f1o de los granos de arena, pero faltaba saber la fuerza de la interacci\u00f3n del viento con esos granos. Como no dispon\u00eda de ese dato, la dupla de f\u00edsicos simul\u00f3 esa interacci\u00f3n con la misma magnitud que ella ocurre en la Tierra, pero nada apareci\u00f3 en la pantalla del computador. S\u00f3lo cuando ellos aumentaron diez veces la intensidad de la interacci\u00f3n nacieron las dunas virtuales. A partir de ese resultado, comenzamos a buscar una explicaci\u00f3n para una corazonada de \u00e9xito, dice Parteli, actualmente investigador visitante de la Universidad de Stuttgart, en Alemania.<\/p>\n Usando las ecuaciones del modelo, Parteli y Herrmann consiguieron calcular como los granos de arena son lanzados al aire por la acci\u00f3n del viento en Marte. Y constataron que los vientos marcianos parecen ser m\u00e1s eficientes que los terrestres. Una ventolera en la Tierra levanta los granos de arena a pocos cent\u00edmetros del piso y los carga por unos 10 metros, mientras en Marte vientos con la misma intensidad son capaces de erguir los granos a casi 1 metro de altura y llevarlos decenas de veces mas lejos, por causa del aire mas enrarecido y de la baja gravedad. Bajo las condiciones marcianas, todo el efecto es multiplicado por diez. Los granos viajan diez veces, m\u00e1s r\u00e1pido y, al caer, eyectan diez veces, m\u00e1s granos del suelo, formando velos de arena rente al piso como los que acostumbran a castigar los pies y los tobillos de quien visita las dunas del Nordeste brasile\u00f1o.<\/p>\n Esas informaciones, por ende, no garantizaban que las condiciones atmosf\u00e9ricas recientes del planeta rojo habr\u00edan permitido el surgimiento de dunas en los \u00faltimos miles de a\u00f1os. A\u00fan era necesario descubrir con que velocidad los vientos soplan por all\u00e1. Parteli y e f\u00edsico cubano Orencio Dur\u00e1n, tambi\u00e9n de la Universidad de Stuttgart, demostraron en un articulo publicado en enero de este a\u00f1o en la Physical Review que la velocidad del viento queda grabada en el formato de las propias dunas, determinando el tama\u00f1o m\u00ednimo que las dunas en forma de luna creciente las llamadas barcanas pueden alcanzar.<\/p>\n Comunes tanto en la Tierra como en Marte, las barcanas se forman donde el viento sopla siempre en la misma direcci\u00f3n y hay relativamente poca arena. Analizando im\u00e1genes de barcanas de dos regiones vecinas del polo norte marciano y las del cr\u00e1ter Arkhangelsky, en el hemisferio sur, Dur\u00e1n y Parteli comprobaron que esos tres grupos de dunas fueron esculpidos por vientos de aproximadamente 125 kil\u00f3metros por hora. Al introducir esos datos en el programa de la computadora, Herrmann y Parteli vieron formarse barcanas diez veces m\u00e1s altas que las encontradas en la Terra, se\u00f1al de que Marte abriga las dunas gigantes. Era el indicio que faltaba de que realmente las dunas marcianas pudieron haberse\u00a0 erguido en los \u00faltimos miles de a\u00f1os.<\/p>\n Vientos raros Las im\u00e1genes de la Mars Global Surveyor parecen confirmar esa previsi\u00f3n. El ge\u00f3logo Kenneth Edgett, de la empresa estadounidense Malin Space Science Systems, analiz\u00f3 una a una las im\u00e1genes registradas por esa sonda espacial y concluy\u00f3 que apenas peque\u00f1os trechos de arena se deben mover actualmente en Marte. Hay buena evidencia de que no todas las dunas est\u00e1n endurecidas, afirma Mary Bourke, de la Universidad de Oxford, en el Reino Unido, que recientemente constat\u00f3 que peque\u00f1as dunas en el polo norte encogieron y desaparecieron en menos de dos a\u00f1os. La mayor parte de las dunas, se encuentran en estado de congelaci\u00f3n, como aquellas que Mary descubri\u00f3 en 2005 en el interior del cr\u00e1ter Kaiser.<\/p>\n Despu\u00e9s de reproducir las barcanas marcianas, Herrmann y Parteli intentaron modelar otros tipos de dunas, semejantes a las que se forman en la Tierra cuando el viento viene de dos direcciones diferentes, que se alternan c\u00edclicamente. Con vientos de 125 kil\u00f3metros por hora, ellos consiguieron reproducir otras tres formas de dunas marcianas. Con base en esas simulaciones, los f\u00edsicos calcularon que en Marte los vientos fuertes que originan las dunas deben cambiar de direcci\u00f3n solamente una vez en algunas decenas de miles de a\u00f1os. Ese largo intervalo sugiere que el cambio en la direcci\u00f3n de los vientos est\u00e9 asociada al movimiento de rotaci\u00f3n del planeta, que oscila como un trompo durante el transcurso de 51 mil a\u00f1os\u00a0 alrededor del Sol \u00a0en un momento exponiendo m\u00e1s el hemisferio norte y en otro momento el hemisferio sur, al calor.<\/p>\n El modelo matem\u00e1tico que Herrmann y Parteli desarrollaron a partir del estudio de las dunas terrestres puede tambi\u00e9n ayudar a entender la atm\u00f3sfera y algunas caracter\u00edsticas de la superficie de otros astros del sistema solar, como el planeta Venus o Tit\u00e1n, la mayor luna de Saturno. Podemos ajustar ese modelo para esos cuerpos, dice Parteli. Pero tal vez no sea muy simple. La atm\u00f3sfera de Venus y de Tit\u00e1n es mas densa que la terrestre, comenta el f\u00edsico pernambucano, y todav\u00eda no se comprende muy bien como ocurre el transporte de los granos en esas circunstancias.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Simulaciones en computadora explican c","protected":false},"author":14,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"_exactmetrics_skip_tracking":false,"_exactmetrics_sitenote_active":false,"_exactmetrics_sitenote_note":"","_exactmetrics_sitenote_category":0,"footnotes":""},"categories":[181],"tags":[],"coauthors":[103],"class_list":["post-83373","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-ciencia-es"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/83373","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/users\/14"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=83373"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/83373\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=83373"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=83373"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=83373"},{"taxonomy":"author","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/coauthors?post=83373"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}
\n<\/strong>Las nuevas im\u00e1genes algunas de ellas revelando formas de dunas no encontradas en la Tierra llamaron la atenci\u00f3n de Herrmann, profesor de la Universidad Federal de Cear\u00e1 y de la Escuela Polit\u00e9cnica de Zurich, en Suiza. Especialista en f\u00edsica de dunas terrestres, y f\u00edsico alem\u00e1n decidi\u00f3 examinar en Marte el modelo matem\u00e1tico que desarrolla desde 2000 y ya hab\u00eda reproducido con buena precisi\u00f3n la manera como surgen y se mueven las dunas del desierto de Marruecos y de Jericoacoara, en el litoral de Cear\u00e1. Con ese modelo, en realidad un programa de computadora, Herrmann quer\u00eda descubrir si ser\u00eda posible que las dunas marcianas surgieran bajos las condiciones atmosf\u00e9ricas\u00a0 actuales.<\/p>\n
\n<\/strong>Pero \u00bfc\u00f3mo se habr\u00edan formado recientemente si parec\u00edan congeladas? Parteli puede haber encontrado la respuesta cuando analiz\u00f3 la frecuencia con que vientos tan fuertes soplan en Marte: posiblemente una vez\u00a0 cada cinco a\u00f1os y durante apenas medio minuto. Con esa frecuencia, una barcana con 200 metros de extension llevar\u00eda 4 mil a\u00f1os\u00a0 para recorrer\u00a0 apenas 1 metro, una velocidad de desplazamiento extremamente baja en comparaci\u00f3n con la de las dunas terrestres, que pueden\u00a0 moverse de 5 a 20 metros al a\u00f1o.<\/p>\n