Con el Mars rover Perseverance, también tenemos “oídos” en Marte por primera vez. Pero las probabilidades de que esos “oídos” oigan un remolino de polvo son escasas. Y, sin embargo, ¡lo ha conseguido!
Así lo escriben investigadores en la revista Nature Astronomy. En la revista, presentan unas grabaciones realizadas en Marte en las que se oye pasar un remolino de polvo (¡escúchelas a continuación!).
Las grabaciones fueron efectuadas por Perseverance, el explorador de Marte que se lanzó en 2020 y que, a diferencia de sus predecesores, está equipado no solo con una cámara, sino también con un micrófono. Esto significa que este rover también puede proporcionarnos más información sobre lo que se oye en Marte. Antes, por ejemplo, el rover oyó el rechinar de sus propias ruedas sobre el regolito marciano, el zumbido del helicóptero Ingenio de Marte y auténticas ráfagas de viento marciano. Pero la cosa no acaba ahí. Porque ahora Perseverance también ha oído un demonio de polvo, un torbellino lleno de polvo que baila por la superficie marciana.
Pocas posibilidades
Y eso es bastante especial, explica la investigadora Naomi Murdoch “Calculamos que teníamos una probabilidad de 1 entre 200 de grabar un remolino de polvo con el micrófono”, explica. “Al fin y al cabo, cada una de las grabaciones dura solo 167 segundos y, de media, solo se hacen ocho grabaciones al mes, así que hay que tener mucha suerte si se quiere observar una”.
Así pues, la suerte estuvo del lado de los científicos. “En la grabación, oímos el viento en dos momentos”, explica Murdoch. Esas son básicamente las paredes del torbellino que se oye pasar. “Entre medias, se hace el silencio, lo que indica que en ese momento estamos en el ojo del diablo de polvo. Como resultado, por cierto, también supimos que el remolino de polvo pasó justo por encima del rover. Además, también se oye un sonido de mayor frecuencia. Una especie de crujido o silbido. Son partículas de polvo que golpean el rover. El sonido de esos “impactos” nos permitió contar cuántas partículas de polvo había en el remolino de polvo; algo que nunca antes habíamos podido medir en Marte”.
Tamaño del remolino de polvo
Combinados con los datos procedentes de los sensores del Perseverance, los investigadores también pudieron determinar con bastante precisión el tamaño del remolino de polvo. “Hay sensores de polvo en el rover que miran hacia arriba”, explica Murdoch. “A medida que el remolino de polvo se desplazaba sobre el rover, la cantidad de luz solar captada por uno de estos sensores cambiaba. A juzgar por la duración de ese cambio y la velocidad conocida del remolino de polvo para nosotros, podríamos entonces estimar la altura del vórtice”.
“Para la anchura del remolino de polvo, podríamos hacer una primera estimación basándonos ya en los datos sonoros”. Para ello, los investigadores solo tuvieron que comprobar cuánto tiempo transcurrió entre la primera vez que Perseverance oyó el torbellino y la última vez que lo oyó. “Conocemos el tiempo transcurrido entre esos dos momentos y la velocidad a la que se desplazó el remolino de polvo, por lo que pudimos estimar su latitud. A continuación, perfeccionamos esa estimación examinando también datos adicionales de sensores L profundos y utilizando modelos”. En total, Murdoch y sus colegas calcularon que el torbellino tenía unos 118 metros de altura y 25 metros de anchura. “Y con eso, en términos de tamaño, era un demonio de polvo marciano bastante promedio”.
Sorprendido
Así que, aunque los investigadores esperaban secretamente oír algún día un remolino de polvo reflejado en las grabaciones de Perseverance, se llevaron una grata sorpresa con las grabaciones del primer espécimen. Y esto se debe principalmente a que las grabaciones muestran cómo las partículas de polvo transportadas por el demonio de polvo azotaron Perseverance. “Se trata de una medición completamente nueva para nosotros (…) hasta ahora, ningún otro instrumento había sido capaz de cuantificar cuántas partículas de arena levanta el viento”.
Comprender el ciclo del polvo
Ese movimiento de la arena marciana a manos del viento, por cierto, es un fenómeno muy interesante y todavía algo misterioso de todos modos. “El ciclo del polvo en Marte desempeña un papel muy importante en el clima marciano, pero los científicos aún no pueden predecir correctamente las tormentas de polvo. Una de las razones es que no comprendemos del todo cómo se levanta el polvo de la superficie de Marte”. Las nuevas grabaciones podrían ayudar a cambiar esta situación. “Las grabaciones y los análisis correspondientes demuestran que podemos utilizar los datos sonoros para medir los impactos de las partículas de arena y determinar al mismo tiempo las condiciones del viento. Esto significa que podemos emplear el micrófono para observar directamente el proceso por el que se levanta el polvo y también caracterizar las condiciones en las que esto ocurre. Y así podemos aumentar nuestra comprensión de ese proceso”.
Importancia de la investigación
Comprender mejor la formación de las tormentas de polvo y predecirlas con precisión también es especialmente importante para nuestros exploradores robóticos en Marte, como Perseverance. “Si se levanta demasiado polvo, las partículas pueden dañar el hardware”, explica Murdoch. “Por ejemplo, los sensores de viento del Perseverance ya han sufrido daños de este tipo”. Y si las cosas se ponen realmente feas, el polvo podría incluso matar a un rover. Eso le ocurrió a Opportunity, por ejemplo; en 2018, el rover dejó de comunicarse después de que una violenta tormenta de polvo llenara la atmósfera rica en polvo y el Opportunity, equipado con un panel solar, ya no fuera capaz de generar suficiente energía. Triste, pero no vergonzoso; el rover ya había durado unas 60 veces más de lo previsto. Además, por supuesto, sigue siendo “solo” un robot. Las cosas podrían ponerse mucho peor en el futuro si los humanos también se dirigen a Marte y se ven inesperadamente acosados por una tormenta de polvo. También con vistas a esos planes futuros, es importante comprender mejor el clima en el polvoriento Marte. Y Perseverance está contribuyendo a ello a su manera, manteniendo los oídos bien abiertos.
En el futuro, los investigadores esperan observar aún más diablos de polvo y comparar diferentes diablos de polvo. Además, dado que la Perseverance circula constantemente, se espera que los remolinos de polvo también se observen en lugares muy diferentes, de modo que se pueda comprender mejor cómo aparecen en