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Arena y sol, y un Marte sonoro

Autor
Categoría
Artículo
Fecha de Publicación
2021/03/01
Temas
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Disclaimer: Al jefecito le gustaba Marta S√°nchez [1]. #Fact.
Un tiempo atr√°s (media pandemia atr√°s m√°s o menos), tres misiones diferentes salieron de nuestro peque√Īo punto azul para visitar Marte, nuestro planeta vecino. La primera de ellas, llamada Hope ("Esperanza" en gringo), es a su vez la primera misi√≥n espacial √°rabe. Su objetivo es poder visibilizar la atm√≥sfera marciana mostrando a la vez la capacidad cient√≠fica de los Emiratos √Ārabes Unidos [2]. La segunda, llamada Tianwen-1 ("Preguntas al cielo" en mandar√≠n) fue enviada un poco despu√©s que la sonda √°rabe [3]. Adem√°s de observar la atm√≥sfera marciana desplegar√° un peque√Īo veh√≠culo ("rover" le dicen los pitucos) que recorrer√° la superficie recolectando piedras y tray√©ndolas de vuelta a la Tierra para vend√©rselas a Allamand.
La tercera es la sonda Perseverance ("Perseverancia" para todes), la chorromil√©sima misi√≥n enviada por la NASA estadounidense [4]. Su objetivo es desplegar el rover Perseverance y un peque√Īo dron volador llamado Ingenuity ("Percy" y "Ginny" para los brecas), que servir√°n como astrobi√≥logo rob√≥tico remoto (el primero) y como prueba de concepto (el segundo).
Percy descendi√≥ desde su propia gr√ļa pluma (pero a√©rea) hace una semana y ya ha comenzado a recorrer su futuro hogar. Ginny intentar√° despegar en unos d√≠as m√°s, intentando ser el primer helic√≥ptero marciano funcional #GinnyTuPod√≠. La recolecci√≥n de datos de todas sus actividades ser√°n un patrimonio inmaterial para toda la humanidad. Dentro de esta colecci√≥n de datos geol√≥gicos, electromagn√©ticos, t√©rminos y √≥pticos hay uno que llama la atenci√≥n por su ubicuidad. Es una de esas cosas que asumimos innatas al sentir cuando llegamos a un lugar nuevo: el sonido del viento.
Comparación de la composición de las atmósferas de Marte y la Tierra. Los planetas no están a escala, porque Marte es harto más chico que la tierra poh. Imagen: ESA https://exploration.esa.int/web/mars/-/60153-comparing-the-atmospheres-of-mars-and-earth
Marte tiene una capa de diferentes gases mezclados que cubre su superficie. La trop√≥sfera (donde uno puede decir que existe clima marciano) tiene una altura m√°xima cercana a los 40 kil√≥metros, unas 2 veces la de la Tierra. A su vez es 100 veces menos densa que la de la Tierra y mucho m√°s fr√≠a (-60¬ļ C en promedio, la temperatura de Santa Laura). Su composici√≥n es mayoritariamente di√≥xido de carbono (95% de su presi√≥n parcial), lo que la hace no tan buena para nuestra respiraci√≥n (?). En este tipo de ambiente marciano, (#Meruanista) ¬Ņc√≥mo podemos esperar la aparici√≥n de algo tan com√ļn y silvestre como el viento?
Chantemos la moto un rato: Viento y Sonido no son lo mismo, pero est√°n intr√≠nsecamente unidos. En realidad el estudio de ambos van bien de la mano, pero para no confundirnos en esto: sonido es una onda mec√°nica que apreta y estira un volumen de fluido (aire en este caso) a medida que se propaga en una direcci√≥n. El viento es un movimiento continuo del fluido desde un lugar a otro. Ambos pueden ocurrir al mismo tiempo, interactuando y generando muchos efectos interesantes y √ļtiles. Una de estas interacciones genera el llamado efecto Doppler, donde el viento que se mueve a alguna velocidad conocida hace que uno perciba el sonido a una frecuencia diferente a la que tiene en su fuente de emisi√≥n (el cl√°sico y nunca bien ponderado GERAPAAAAAAA).
Otro interacci√≥n tambi√©n muy conocida es el sonido generado aeroac√ļsticamente. Suena muy pomposo pero es lo que hace que uno pueda silbar: enviar viento con una velocidad grande que sirve como fuente de ondas sonoras.
Ac√° es donde volvemos a Marte. Escuchamos hace poco como se oir√≠a el viento marciano. Percy, logr√≥ grabar la presi√≥n fluctuante sobre un micr√≥fono que escuchaba el viento de un lugar √°rido, fr√≠o, inh√≥spito... marciano. Pero ese sonido ajeno se oye como cuando "el viento Norte viene levant√°ndose, ladino" en el Montegrande de Gabriela Mistral. Ese viento, a diferencia del que conocemos en nuestro planeta, puede zamarrear bastante al planeta completo. Logra levantar masas gigantes de arenas por miles de kil√≥metros, reconfigurando los paisajes marcianos de un a√Īo a otro.
Afortunadamente no le instalaron autocorrector a Percy.
El movimiento de las masas de arena por el movimiento del viento ha sido estudiado por humanos terrestres en la Tierra desde hace siglos. La unidad parental asociada a cuidarnos en nuestra primera infancia probablemente se devan√≥ los sesos pregunt√°ndose: ¬Ņc√≥mo cresta lleg√°bamos a tener arena en ciertos lugares corporales luego de ir a la playa?. Desde el punto de vista din√°mico, fue Ralph Bagnold [5] el primero en entender la relaci√≥n entre el transporte m√°sico a escala microsc√≥pica (el grano de arena), la mec√°nica de fluidos a escala mesosc√≥pica (el viento mesmo), sus efectos geof√≠sicos a gran escala espacial (la generaci√≥n de dunas, incluso las que cantan) y sus efectos sociopol√≠ticos a escalas temporales cortas (encontrar como no morirse por una tormenta de arena en el Sahara durante la Segunda Guerra mundial). Sus estudios iniciales han podido ser aplicables en diferentes lugares del mundo donde hay arena... incluso en Marte. Eso s√≠, siempre es posible preguntarse si algo le puede faltar a una descripci√≥n incompleta de la naturaleza (como pasa siempre ac√° y all√°), incluso un poco antes que aterrizara Percy [6]. Aprender sobre el viento marciano con Percy y Ginny significar√° un avance gigante a la hora de entender la superficie marciana.

Referencias

[5] Ralph A. Bagnold, "The Physics of Blown Sand and Desert Dunes", (Springer Netherlands, 1974) DOI: 10.1007/978-94-009-5682-7
[6] Bruno Andreotti, Philippe Claudin, Jens Jacob Iversen, Jonathan P. Merrison, Keld R. Rasmussen, "A lower-than-expected saltation threshold at Martian pressure and below" Proceedings of the National Academy of Sciences 118 (5) e2012386118 (2021); DOI: 10.1073/pnas.2012386118

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