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Los científicos acaban de explicar cómo estas “arañas” podrían formarse en Marte

Puede que no hayamos descubierto la vida MartePero hemos encontrado “arañas” … de algún tipo.

Se llaman araneiformes: sistemas oscuros, en forma de araña, de cuencas fractales que se encuentran solo en las regiones antárticas del planeta rojo. No hay nada como ellos en la Tierra ni en ningún otro planeta del sistema solar.

Esto hace que sea difícil entender qué lo crea, pero los científicos acaban de obtener la primera evidencia física para respaldar el modelo más popular, conocido como la hipótesis de Keffer. Según esta idea, las formas en forma de araña se forman por sublimación directa de dióxido de carbono (CO2) congelado.2).

“Esta investigación presenta el primer conjunto de evidencia experimental de una operación en la superficie que se cree que alteró la escena polar en Marte”. La científica planetaria Lauren McCune dijo, Anteriormente en el Trinity College Dublin en Irlanda, y ahora en The Open University.

“La hipótesis de Keffer ha sido bien aceptada durante más de una década, pero hasta ahora, se ha enmarcado en un contexto puramente teórico. Los experimentos muestran directamente que los patrones de araña que observamos en Marte desde la órbita se pueden tallar a través de la conversión directa de hielo seco de sólido a gas “.

Marte es muy similar a la Tierra y muy diferente a la Tierra. Su inclinación axial es muy cercana a la de la Tierra, lo que significa que los cambios estacionales de temperatura también son muy similares a los de la Tierra (aunque el año, y por lo tanto las estaciones, es dos veces más largo en Marte). Esto significa un descenso significativo de las temperaturas en otoño e invierno, y un máximo de nuevo en primavera y verano.

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Por otro lado, la atmósfera de Marte es muy diferente a la atmósfera de la Tierra. Es mucho más delgado y está compuesto principalmente (alrededor del 95 por ciento) de dióxido de carbono. El planeta también está mucho más lejos de la tierra que el sol, por lo que hace más frío allí. Cuando llega el invierno, el dióxido de carbono de la atmósfera se congela en la Tierra, especialmente en latitudes más altas.

a 2006 Y el 2007El geofísico Hugh Keffer y sus colegas propusieron que en la primavera, el dióxido de carbono congelado, es decir, se mueve de hielo a gas, sin un paso de fusión al líquido intermedio, queda atrapado bajo capas translúcidas de hielo superficial.

A medida que el gas se calienta y se expande, la presión aumenta hasta que la placa se rompe, creando un orificio de ventilación para que escape el gas. A medida que fluye hacia la escotilla, el gas forma un sistema de canales en forma de araña en la superficie de Marte y lleva consigo el material excavado.

El gas y los materiales se expulsan juntos en forma de un chorro de alta velocidad. Cuando el trozo de hielo en la parte superior finalmente se derrite, lo que queda es la forma araneiforme.

Kiefer señaló que este proceso hipotético es diferente a todo lo observado en la Tierra. Tampoco se observó nunca en Marte, solo vimos las formas anómalas en las imágenes de satélite, por lo que McKeown y su equipo diseñaron un experimento para replicar el proceso en un entorno de laboratorio.

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Aprovecharon un fenómeno que puedes notar en tu cocina, llamado El efecto Leidenfrost: Si se colocara una gota de agua en una superficie mucho más caliente que el punto de evaporación del agua, la gota subiría (por eso el agua en una olla muy caliente subirá Baila como el mercurio).

Experiencia de marzoBaje la capa de hielo de dióxido de carbono sobre la arena de vidrio. (McKeown et al., Sci Rep, 2021)

En una cámara especial con baja presión a la atmósfera marciana, el equipo instaló una placa de dióxido de carbono2 Hielo con un solo orificio perforado en una superficie cubierta con pequeños granos de vidrio que simulan suciedad o regolito.

Cuando el hielo tocó la superficie, comenzó a sublimarse, ya que se vio como un gas que escapaba del cráter. Una vez que el equipo levantó el hielo, encontraron un sistema fractal en forma de araña excavado en la arena de vidrio a medida que el gas fluía a través de él para escapar del agujero.

De hecho, el proceso fue tan vigoroso, con material que se vertió por toda la habitación, lo que indica que las tasas de sublimación en Marte podrían ser más altas que las de la Tierra.

Experiencia de las arañasEl patrón resultante. (McKeown et al., Sci Rep, 2021)

El equipo repitió el experimento con gránulos de diferentes tamaños para ver cómo las diferentes texturas de regolito afectaban el resultado. Descubrieron que cuanto más fino era el tamaño del grano, mayor era la bifurcación del patrón.

Sin embargo, más que eso, el experimento es la primera vez que los científicos han demostrado realmente el supuesto proceso de Keffer. Caja Sucede, y pone mucho peso a su favor con respecto a las formas de los araneiformes en Marte.

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Los resultados sugieren que los procesos geomorfológicos en Marte todavía guardan algunos secretos en sus mangas, y también que la sublimación del dióxido de carbono puede ser una explicación de otras extrañas características de la superficie de Marte.

El equipo espera que el estudio de las formas del agua durante muchos años en Marte ayude a arrojar más luz sobre los fascinantes procesos estacionales del planeta.

La investigación ha sido publicada en Informes científicos.