Marte

Marte es el cuarto planeta más cercano al Sol, situado justo después de la Tierra. Es el último de los cuatro planetas interiores del sistema solar, conocidos también como planetas terrestres o rocosos.

Planeta Marte
File source: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:MARS-Viking.jpg

Marte es el segundo planeta más pequeño del sistema solar, solo Mercurio es más pequeño. Su radio es igual a 3390 km, bastante menos que los 6371 km de la Tierra.

Las pequeñas dimensiones de Marte hacen que su masa sea solo igual al 10% de la masa de la Tierra. Aún así, la gravedad en Marte es igual al 37% de la gravedad que tenemos en la Tierra.

Marte es conocido popularmente como el planeta rojo debido a su color. Este color es consecuencia de la oxidación de los minerales en su superficie, ricos en hierro.

Características de Marte

PropiedadValor
Diámetro6772 km
Masa6.42 · 1023 kg
Distancia media al Sol228 millones de km
Periodo de la órbita687 días terrestres
Velocidad media86868 km/h

El planeta Marte recibe su nombre del dios de la guerra de la mitología romana, probablemente debido a su color rojo que recuerda la sangre. Anteriormente los griegos ya habían bautizado este planeta con el nombre de su dios de la guerra, llamado Ares. Los romanos simplemente mantuvieron la tradición cambiando el nombre.

Aunque en muchos aspectos Marte es un planeta muy distinto a la Tierra, los dos planetas también tienen similitudes importantes. Por ejemplo, los días tienen prácticamente la misma duración. Marte tarda poco más de 24 horas en dar una vuelta sobre sí mismo. 

Tamaño de Marte
Comparación de tamaño entre Marte y la Tierra

Dado que la órbita de Marte tiene un radio mayor que la órbita de la Tierra, Marte tarda más en dar una vuelta alrededor del Sol. En total, Marte da una vuelta entera al Sol cada 687 días terrestres, esta es la duración de un año marciano.

Otra aspecto que tienen en común los dos planetas es que su eje de rotación está inclinado respecto al Sol. Esta característica que puede parecer poco importante es en realidad crucial porque da lugar a las estaciones del año. Las estaciones no existen en Mercurio o Venus porque los dos planetas giran sobre su eje sin prácticamente inclinación. En Marte y la Tierra esta inclinación hace que los rayos del Sol lleguen con distintas orientaciones dependiendo del año, dando lugar a las estaciones.

Eje de rotación de Marte
Eje de rotación de Marte

Una de las características importantes de Marte es que tiene una atmósfera muy delgada compuesta principalmente por dióxido de carbono. Esta atmósfera tan delgada prácticamente no puede frenar los meteoritos o asteroides que llegan al planeta. En consecuencia, hay una gran cantidad de cráteres en su superficie. Esta atmósfera hace que las temperaturas en Marte puedan variar entre -150 y 20°C, dependiendo de las zonas del planeta y de la época del año.

Marte, a diferencia de la Tierra, no tiene campo magnético pero tiene dos lunas muy pequeñas llamadas Fobos y Deimos.


Las estaciones en Marte

El fenómeno de las estaciones en Marte es de gran interés porque es fruto de la combinación de dos factores importantes: la inclinación del eje de rotación del planeta y los cambios en su distancia respecto al Sol. En la Tierra, la distancia respecto al Sol es prácticamente constante a lo largo del año y, por lo tanto, este factor prácticamente no afecta a la duración e intensidad de las estaciones terrestres.

En primer lugar hay que entender que la inclinación de un planeta determina la dirección con la que llegan los rayos del Sol a lo largo del año. 

Imagina un planeta que gira sobre su eje sin inclinación, como en el caso de Mercurio. En este caso, los rayos del Sol llegan siempre con la misma orientación en todos los puntos del planeta, independientemente de la posición relativa entre el planeta y el Sol.

Eje de rotación de Mercurio
Rotación de Mercurio sin inclinación

Si el planeta gira sobre su eje con una cierta inclinación, como en el caso de Marte (25° de inclinación) entonces los rayos de Sol llegan con distinta orientación dependiendo de donde se encuentre situado el planeta respecto al Sol. Hay épocas del año en que los rayos llegan prácticamente de forma perpendicular (dando lugar al verano) y épocas en que los rayos son mucho más oblicuos (dando lugar al invierno).

Este fenómeno explica las estaciones en el caso de la Tierra. Pero en el caso de Marte hay que tener en cuenta además que la distancia al Sol a lo largo de su órbita varía significativamente.

La órbita de la Tierra tiene una forma prácticamente circular. Esto hace que las cuatro estaciones tengan la misma duración. Este no es el caso de Marte, que tiene una de las órbitas más elípticas del sistema solar. Esto hace que Marte pase mucho más tiempo alejado del Sol, en la parte de la órbita que corresponde al verano del hemisferio norte.

La combinación de estos dos factores hace que el hemisferio norte tenga veranos largos e inviernos cortos, mientras que el hemisferio sur tiene inviernos largos y veranos cortos.

Estaciones en Marte
Órbita de Marte con inclinación en el eje de rotación

Además, dado que la distancia al Sol es mayor durante el verano del hemisferio norte, los rayos del Sol son también más débiles. Como consecuencia, el verano del hemisferio norte es largo pero poco intenso. En el hemisferio sur el verano es corto, pero debido a que tiene lugar cuando el planeta está más cerca del Sol, los rayos tienen más intensidad, dando lugar a un verano más severo. La consecuencia es que los veranos del hemisferio sur pueden llegar a ser 30°C más calurosos que los del hemisferio norte.

De forma opuesta puede deducirse que los inviernos del hemisferio norte son cortos pero relativamente cálidos debido a la mayor intensidad de los rayos. En el hemisferio sur el invierno es más severo al ser largo y con los rayos en su mínimo de intensidad.


Estructura y geología de Marte

Marte puede dividirse internamente en tres capas: el núcleo, el manto y la corteza.

No se tienen datos precisos sobre el espesor de cada una de estas capas pero sí que existen algunas estimaciones basadas en parámetros del planeta que se pueden medir. 

Por ejemplo, a partir de las dimensiones de los valles y volcanes en su superficie se ha podido estimar que su corteza tiene un espesor de entre 10 y 50 kilómetros. Los elementos que pueden encontrarse en la corteza de Marte incluyen hierro, aluminio, magnesio, calcio y potasio.

Actualmente se cree que el núcleo de Marte tiene un radio de entre 1500 y 2100 kilómetros y que contiene principalmente hierro, níquel y azufre. A su alrededor hay un manto de entre 1200 y 1800 kilómetros de espesor.

En Marte pueden encontrarse algunos de los accidentes geográficos más impresionantes del sistema solar. Por ejemplo, cerca de su ecuador puede encontrarse el Valles Marineris, el cañón más grande del sistema solar. Este cañón se extiende a lo largo de 4000 km, llega en algunos de sus puntos a los 700 km de anchura y hasta una profundidad de 7 km. Por comparación, el Gran Cañón del Colorado tiene aproximadamente 450 de longitud, una amplitud máximo de 29 km y una profundidad de 800 m.

Además, Marte también tiene la montaña más alta del sistema solar, conocida como Monte Olimpo. El Monte Olimpo de Marte es un volcán de casi 22 km de altitud y más de 600 km de diámetro. Por comparación, el Everest tiene una altitud ligeramente inferior a los 9 kilómetros.

Órbita de Marte

La órbita de Marte es la segunda más elíptica del sistema solar, solo por detrás de Mercurio. Esta órbita elíptica hace que, en su punto más cercano al Sol, la distancia entre el Sol y Marte sea de 206.7 millones de kilómetros. En su punto más lejano llega hasta los 249.2 kilómetros.

Debido a estas dimensiones Marte tarda 687 días en dar una vuelta completa alrededor del Sol y viaja a una velocidad media de 24 km/s.

La distancia entre Marte y la Tierra alcanza un valor mínimo cada 780 días, justo cuando el Sol, la Tierra y Marte están alineados. En estas condiciones, Marte y el Sol se encuentran en puntos diametralmente opuestos vistos desde la Tierra. Esta situación se conoce como oposición de Marte y es interesante porque es uno de los mejores momentos para observar Marte.

Oposición de Marte
Oposición de Marte

Además, cada 17 años la oposición tiene lugar cuando Marte se encuentra en su punto más cercano al Sol. Esto hace que Marte llegue a acercarse hasta solo 56 km a la Tierra y lo podamos ver completamente iluminado y en el mayor tamaño posible.

Las lunas de Marte

Marte tiene dos lunas o satélites naturales, pero son mucho más pequeñas que la Luna que tenemos en la Tierra. Estas dos lunas se conocen con los nombres Fobos y Deimos.

Tanto Fobos como Deimos tienen formas irregulares. Fobos tiene un radio medio de 11 kilómetros y Deimos de 12.4 kilómetros. Por comparación, la Luna tiene un radio de 1737 kilómetros.

Aunque existen distintas teorías sobre el origen de estos satélites naturales, una de las hipótesis es que se trata de dos asteroides que en lugar de impactar en la superficie de Marte han quedado atrapados en una órbita a su alrededor.

Fobos (luna de Marte)
Fobos

Deimos (Luna de Marte)
Deimos

Un hecho histórico interesante es que las dos lunas de Marte aparecen mencionadas en el libro “Los Viajes de Gulliver”, publicado 151 años antes de su descubrimiento. En aquel momento solo se conocían cuatro lunas en Júpiter. Es probable que Jonathan Swift, autor del libro, supusiera que si la Tierra tenía una y Júpiter cuatro, era razonable pensar que a Marte le correspondían dos.

Exploración de Marte

Marte ha sido desde los inicios de la exploración espacial uno de los principales destinos de muchas sondas espaciales. Esto ha sido así a pesar de las grandes dificultades técnicas que conllevan este tipo de misiones y que ha hecho que prácticamente dos tercios de las misiones destinadas a Marte hayan terminado fracasando.

Marte, probablemente debido a su proximidad, ha sido uno de los planetas que más ha cautivado a los astrónomos. Durante gran parte del siglo XIX muchos de ellos estuvieron convencidos de que había vida inteligente en Marte. Esta es una de la razones por la que la vida en Marte y los marcianos han aparecido en gran cantidad de películas y obras de ciencia ficción. En parte esta creencia tenía cierta base científica, ya que en 1877 el astrónomo Giovanni Schiaparelli había documentado la existencia de líneas relativamente rectas en la superficie de Marte que otros confundieron por canales de irrigación construidos por la civilización marciana.

Las posteriores observaciones y las primeras sondas que llegaron a Marte descartaron totalmente esta posibilidad. Pero igual de importante fue descubrir que las condiciones en Marte habían podido ser favorables a la vida hace millones de años. Por este motivo, no es disparatado pensar que la vida microscópica haya podido existir en Marte. Responder esta pregunta es una de los principales objetivos científicos de las misiones en Marte de la actualidad.

La Unión Soviética fue el primer país en lanzar una misión destinada a Marte ya en 1960. Sin embargo, todas sus primeras misiones tuvieron lanzamientos fallidos o dejaron de funcionar durante el trayecto. Así, la primera sonda en realizar un sobrevuelo exitoso alrededor de Marte fue la Mariner 4, lanzada por Estados Unidos en 1964.

Sonda Mariner 4
Diagrama de la sonda Mariner 4

Pocos años más tarde, en 1971, la sonda Mariner 9 se convirtió en la primera que consiguió entrar en órbita alrededor de otro planeta. Hasta aquel momento las sondas anteriores solamente habían pasado cerca de Marte pero sin llegar a orbitarlo.

También a partir de los años 70 se empezaron a lanzar sondas con la intención de alcanzar la superficie de Marte. Las primeras misiones en intentarlo fueron la sonda Mars 2 de la Unión Soviética, pero sus sistemas fallaron y acabó impactando en la superficie. Pocos días después la sonda Mars 3 fue la primera en aterrizar de forma controlada sobre Marte pero dejó de funcionar pocos segundos después.

Una de las misiones más exitosas en la superficie de Marte ha sido la Mars Exploration Rover. Esta misión de la NASA consiguió llevar a la superficie de Marte dos robots rover, llamados Spirit y Opportunity. Los dos rover aterrizaron en perfecto estado en enero de 2004 con la misión de explorar la superficie y geología de Marte. Spirit estuvo operativo durante más de seis años pero su misión terminó cuando quedó atrapado en un punto que le impidió seguir recargando las baterías con energía solar. Opportunity tuvo una vida operativa más larga y funcionó hasta Agosto de 2018, cuando una tormenta de arena provocó un fallo en sus sistemas después de más de 14 años en servicio.

Rover Spirit en la superficie de Marte
El Rover Spirit de la misión Mars Exploration Rover

Las misiones a Marte han permitido conocer en gran detalle las condiciones del planeta. Uno de los descubrimientos más importantes han sido las grandes cantidades de agua en forma de hielo que se encuentran hoy en sus polos. Este hecho, junto con algunas formaciones geológicas descubiertas en su superficie (valles fluviales, deltas, minerales que solo pueden formarse en agua líquida, etc.) han llevado a la conclusión de que probablemente el agua líquida era común en Marte hace millones de años.

Debido a las conclusiones atmosféricas actuales, es improbable que pueda encontrarse agua líquida en la superficie Marte. Aún así, se ha estimado que la cantidad de agua en forma de hielo presente en sus polos sería suficiente para cubrir el planeta con una profundidad de 35 metros.

Las condiciones actuales de Marte son relativamente hostiles a la vida, pero mucho más benignas que en otros lugares como en Venus o Mercurio. Después de la Tierra, Marte es el lugar del sistema solar con unas condiciones más favorables para la vida. A pesar de sus condiciones actuales, todo parece indicar que en el pasado era un lugar mucho más parecido a la Tierra donde se habría podido desarrollar la vida. Gran parte de la misiones actuales están centradas en encontrar posibles rastros de vida microscópica pasada y en evaluar el potencial de Marte como futura colonia humana.

Hasta el momento no ha habido misiones con astronautas destinadas a Marte. Este tipo de misión sería mucho más compleja que la misión que puso humanos sobre la Luna en 1969. A pesar de las dificultades, una misión humana en Marte puede llegar a ser factible a medio plazo y es posible que llegue a llevarse a cabo una vez la tecnología necesaria esté disponible. Este no es el caso de otros planetas como Mercurio o Venus, donde las condiciones ambientales hacen totalmente imposible que un humano pueda llegar a su superficie.

Curiosidades de Marte

  • Marte tiene una atmósfera muy delgada compuesta principalmente de dióxido de carbono.
  • Debido a sus condiciones atmosféricas y al estado de su superficie, Marte tiene las tormentas de arena más severas del sistema solar. 
  • Marte gira sobre su eje con una cierta inclinación. Esto hace que existan estaciones como en la Tierra. La curiosidad de Marte es que debido a su órbita elíptica sus estaciones tienen duraciones distintas, no como en la Tierra donde cada estación dura aproximadamente tres meses.
  • Marte tiene la montaña más alta del sistema solar, un volcán de casi 22 kilómetros de altitud.
  • Marte tiene agua congelada en sus polos. Este y otros indicios indican que en el pasado Marte había tenido océanos de agua donde habría podido desarrollarse vida microscópica.