Resumen (06 de diciembre de 2005): El físico de la Universidad de Iowa, Don Gurnet, y sus colegas nos informan de que un instrumento científico a bordo de la astronave Mars Express de la Agencia Espacial Europea está operando perfectamente y que sus datos han revelado hasta ahora que la ionosfera de Marte –parte de la atmósfera superior—es muy irregular y compleja, y que el instrumento puede “ver” cráteres ocultos y gruesas capas de hielo bajo la superficie del planeta.





Basado en una publicación de la Universidad de Iowa

La gran antena MARSIS volará sobre Marte, emitiendo ondas de radio sobre un área seleccionada y luego recibiendo y analizando sus “ecos”. Toda agua líquida cerca de la superficie debe enviar una intensa señal. Créditost: NASA/JPL

El físico de la Universidad de Iowa, Don Gurnet, y sus colegas nos informan de que un instrumento científico a bordo de la astronave Mars Express de la Agencia Espacial Europea está operando perfectamente y que sus datos han revelado hasta ahora que la ionosfera de Marte –parte de la atmósfera superior—es muy irregular y compleja, y que el instrumento puede “ver” cráteres ocultos y gruesas capas de hielo debajo de la superficie del planeta.

Los hallazgos de Gurnett se programaron para ser presentados en la edición del martes, 1 de diciembre de Science Express, una versión online de la revista Science, y en conferencias que tendrán lugar del 5 al 9 de diciembre en el congreso de otoño de la Unión Geofísica de San Francisco.

Llamado MARSIS (Radar Avanzado para el Sondeo del Subsuelo e Ionosfera), el instrumento/proyecto científico implica a la Agencia Espacial Italiana, la Universidad de Roma, el Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL) y al coinvestigador Gurnett y sus colegas.

Para conocer la forma y la altura de la ionosfera (que, en la Tierra, refleja de acá para allá señales de radio AM, a veces durante centenares de millas), Gurnett hizo rebotar señales de la ionosfera y cronometró el tiempo requerido para detectar los ecos de radar.

“Encontramos que Marte tiene protuberancias inesperadas, o crestas, en su ionosfera que están relacionadas con áreas localizadas de intensos campos magnéticos,” dijo Gurnett, autor principal del artículo de la ionosfera. “Observamos ecos oblicuos de la ionosfera, como las que llegan de crestas montañosas, sobre líneas de campos magnéticos que están incrustadas en la corteza de Marte.”

Créditos: NASA " width="220"> Representación artística del campo magnético de Marte. Créditos: NASA

Investigaciones precedentes han mostrado que Marte no tiene un campo magnético global como el de la Tierra, sino que está concentrado en pocas regiones localizadas, aparentemente magnetizadas durante una era previa cuando había en Marte un intenso campo magnético.

Un artículo complementario describe los hallazgos de MARSIS en su sondeo del subsuelo marciano. Giovanni Picardi de la Universidad de Roma y Jeffrey Plaut del Laboratorio de Propulsión a Chorro de Pasadena, California, fueron los codirectores del estudio de los ecos del subsuelo, en los cuales identificaron un cráter de impacto oculto de 250 kilómetros de diámetro, el cual está probablemente relleno con una espesa capa de 1-2 kilómetros de material rico en hielo. Gurnett, coautor del estudio, dijo que la astronave de órbita polar ha entrado recientemente en un período que es más propicio para la exploración del subsuelo.

Plaut dijo: “Hemos utilizado también a MARSIS para sondear los depósitos de capas de hielo que circundan el polo norte de Marte. Las ondas de radar atraviesan fácilmente la materia a una profundidad de cerca de dos kilómetros de su base, lo cual sugiere que las capas consisten en casi hielo puro.”

Gurnett dice que MARSIS últimamente contribuirá a que los científicos conozcan lo que le sucede al agua que probablemente labró los profundos cañones del planeta, algo más grandes y profundos que el Gran Cañón. Aunque la baja presión atmósferica significa que el agua líquida de la superficie se habría evaporado hace mucho tiempo, los datos de la nave Odisea de Marte de la NASA indican que el agua existe bajo la superficie en forma de permahielo. Además, los fotógrafos de la Surveyor Global Mars de la NASA muestran que el agua en estado líquido pueden emerger periódicamente de las paredes del cañón y del cráter.

Mars Express sobre la densa atmósfera superior de Marte alcanzó la inserción orbital en la Navidad de 2003. Créditos: NASA/JPL

Además de Gurnett, los coautores y colegas de UI de MARSIS son: los ingenieros de investigación Don Kirchner y Richard UHF, el investigador David Morgan, la ayudante de investigación Ann Persoon, el ingeniero principal Terri Averkamp, y el ayudante graduado Firdevs Duru.

La astronave Mars Express fue lanzada a bordo del cohete Soyuz desde Baikonur, Kazakhstan en junio de 2003 y llegó al planeta en diciembre de ese mismo año. La preocupación sobre cómo afectaría a la integridad de la astronave el despliegue de diversos equipos científicos hizo que los investigadores aplazasen algunas investigaciones hasta 2005 y podría haber contribuido indirectamente al actual éxito del proyecto MARSIS.

Gurnet y sus colegas de UI desarrollaron tanto la gran antena de 130 pies como los instrumentos eléctricos relacionados con MARSIS, y Rockwell Collins de Cedar Rapids contribuyó al diseño del transmisor de radio que va acoplado a las antenas. El instrumento MARSIS pesa sobre 26 libras y es uno de los ocho instrumentos a bordo de la astronave.