Clima explicado: por qué Marte está frío a pesar de una atmósfera de dióxido de carbono principalmente

Clima explicado: por qué Marte está frío a pesar de una atmósfera de dióxido de carbono principalmente La atmósfera de Marte es delgada y muy sec

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Clima explicado: por qué Marte está frío a pesar de una atmósfera de dióxido de carbono principalmente

 La atmósfera de Marte es delgada y muy seca.

La atmósfera de Marte es delgada y muy seca.
(Imagen: © Orbitador de reconocimiento de Marte de la NASA)

clima explicado serie La conversación

(Crédito de la imagen: la conversación)

Climate Explained  es una colaboración entre The Conversation, Stuff y New Zealand Science Media Center para responder sus preguntas sobre el cambio climático.

Si tiene una pregunta que desea que responda un experto, envíela a climate.change@stuff.co.nz

Si pequeñas concentraciones de dióxido de carbono pueden contener suficiente calor para crear un impacto de calentamiento global en la Tierra, ¿por qué Marte está frío? Su atmósfera es 95% de dióxido de carbono.

La receta para la temperatura de la superficie de un planeta tiene cuatro ingredientes principales: composición atmosférica, densidad atmosférica, contenido de agua (de los océanos, ríos y humedad del aire) y distancia del Sol. Hay otros ingredientes, incluidos los efectos estacionales o la presencia de una magnetosfera, pero estos funcionan más como agregar sabor a un pastel.

Cuando miramos a la Tierra, el equilibrio de estos ingredientes hace que nuestro planeta sea habitable. Los cambios en este equilibrio pueden dar lugar a efectos que se pueden sentir a escala planetaria. Esto es exactamente lo que está sucediendo con el aumento de los gases de efecto invernadero en la atmósfera de nuestro planeta.

El aumento de las concentraciones de dióxido de carbono, metano, hexafluoruro de azufre y otros gases en la atmósfera ha aumentado gradualmente la temperatura de la superficie de nuestro planeta y continuará haciéndolo durante muchos años.

 

Como consecuencia, los lugares cubiertos de hielo comienzan a derretirse y los fenómenos meteorológicos extremos se vuelven más frecuentes. Esto nos plantea un desafío cada vez mayor para adaptarnos a esta nueva realidad.

Pequeña concentración, gran efecto.

Es sorprendente darse cuenta de lo poco que la concentración de dióxido de carbono (CO () y otros gases de efecto invernadero tiene que cambiar para causar un cambio en nuestro clima. Desde la década de 1950, hemos elevado los niveles de CO₂ en la atmósfera en una fracción de un porcentaje, pero esto ya está causando varios cambios en nuestro clima .

Podemos decir cómo era la atmósfera y el clima de la Tierra en el pasado distante analizando burbujas de aire antiguo atrapado en hielo. Durante la edad de hielo de la Tierra, la concentración de dióxido de carbono fue de alrededor de 200 ppm. Durante los períodos interglaciales más cálidos, rondaba las 280 ppm, pero desde la década de 1950, ha seguido aumentando sin descanso . Para 2013, los niveles de CO₂ superaron las 400 ppm por primera vez en la historia registrada .

Este gráfico, basado en muestras de burbujas de aire de núcleos de hielo y mediciones directas de dióxido de carbono, muestra el aumento del dióxido de carbono atmosférico desde la revolución industrial.

(Crédito de la imagen: NASA)

Este aumento representa casi una duplicación de la concentración, y está claro que, en la receta para la temperatura de la superficie de la Tierra, el dióxido de carbono y otros gases de efecto invernadero deben usarse con moderación.

El papel del agua.

Al igual que la harina para un pastel, el agua es un ingrediente importante de la superficie de la Tierra. El agua hace que la temperatura se mueva lentamente. Es por eso que las temperaturas en las selvas tropicales no cambian mucho, pero el desierto del Sahara es frío por la noche. La tierra es rica en agua.

Echemos un vistazo a nuestros planetas sólidos. Mercurio es el planeta más cercano al Sol, pero tiene una atmósfera muy delgada y no es el planeta más cálido. Venus está muy, muy caliente. Su atmósfera es rica en dióxido de carbono (más del 96%) y es muy densa.

La atmósfera de Marte también es rica en dióxido de carbono (superior al 96%), pero es extremadamente delgada (1% de la atmósfera de la Tierra), muy seca y ubicada más lejos del Sol. Esta combinación hace del planeta un lugar increíblemente frío.

La ausencia de agua hace que la temperatura en Marte cambie mucho. Los exploradores de exploración de Marte ( Spirit en el cráter Gusev y Opportunity en Meridiani Planun ) experimentaron temperaturas que iban desde unos pocos grados Celsius por encima de cero hasta menos 80 ℃ por la noche: cada día marciano, conocido como sol.

 

Terraformación o terra fijación

Uno de los desafíos interesantes que enfrentamos al construir cargas de espacio, como lo hacemos en la Universidad Griffith, es construir instrumentos que puedan soportar un rango de temperatura tan amplio.

Me encantan las conversaciones sobre terraformación. Esta es la idea de que podríamos volar a un planeta con una atmósfera irrespirable y arreglarlo usando algún tipo de máquina para filtrar gases desagradables y liberar los buenos que necesitamos para sobrevivir, en la cantidad correcta. Ese es un tema recurrente en muchas películas de ciencia ficción, como Aliens , Total Recall y Red Planet .

Espero que podamos arreglar nuestra propia atmósfera en la Tierra y reducir la fiebre de nuestro planeta.

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