Portada
La parrilla de la superficie de Venus está a más de 426 ºC bajo un sofocante manto de nubes de ácido sulfúrico y una aplastante presión de más de 90 veces la de la Tierra. Aunque al referirse a Venus se suele hacer como el planeta gemelo a la Tierra ya que casi son del mismo tamaño, finalmente acabó teniendo un clima muy diferente. Una comprensión más profunda permitirá a los investigadores compararlo con la evolución de la atmosfera terrestre aportándonos una idea de por qué actualmente la Tierra se encuentra llena de vida mientras que Venus experimentó un destino infernal.

冬メンズコーデの参考にしたい「ジーンズ」のスナップを厳選 , メンズファッションメディア

Venus

"Cualquier variabilidad en el clima de Venus es digno de destacar debido a que el planeta posee diferentes aspectos para mantener las mismas condiciones atmosféricas" afirma el Dr. Tim Livengood investigador de la NASA en la Universidad de Maryland. "Nuestro planeta posee estaciones debido a que su eje de rotación está inclinado unos 23 grados lo que da lugar a variaciones en la intensidad de la luz solar y a la duración de del día en cada hemisferio durante todo el año. Sin embargo, Venus está tan inclinado que casi se encuentra completamente al revés, quedando con una inclinación neta de menos de tres grados respecto al Sol, por lo que el efecto estacional es casi insignificante", aclara Livengood que está destinado en el Centro de Vuelos Espaciales Goddard de la NASA.

"Además, su órbita es más circular que la de la Tierra, lo que le impide estar de manera significativa más frío o más caliente según se encuentre más o menos próximo al Sol y esperar que se enfríe durante la noche, especialmente porque Venus rota tan lentamente que su noche dura casi dos meses terrestres, con una densa atmósfera de nubes de ácido sulfúrico que actúan como una gruesa manta a la vez que los vientos transfieren el calor a su alrededor manteniendo las temperaturas bastante igualadas. Finalmente, casi toda el agua del planeta ha escapado al espacio por lo que no existen tormentas o precipitaciones como en nuestro planeta, donde el agua se evapora y condensa en forma de nubes".

Conjunto de imágenes del vortice del polo Sur de Venus tomadas con luz infrarroja (a 3,8 micras) por el Espectrómetro de Imagen Térmica Visible e Infrarroja de la sonda espacial Venus Express. Las imágenes muestran las temperaturas de la parte superior de las nubes que se encuentran a unos 65 km de altura.

Las regiones más oscuras corresponden a temperaturas más altas consecuencia de una menor altitud. El centro del vórtice que se encuentra aproximadamente a una temperatura de unos 250 Kelvin (-12 ºC) es la zona más profunda y presenta la temperatura más alta. Crédito: ESA/VIRTIS/INAF-IASF/Observatorio de Paris-LESIA.

Sin embargo, según un nuevo estudio de datos antiguos de la NASA realizado por científicos internacionales, en lugares más altos el clima se pone más interesante, el equipo detecta aspectos extraños que tienen lugar basándose en la información obtenida de Venus mediante observaciones realizadas con telescopios con luz infrarroja. A unos 110 km por encima de la superficie del planeta el aire es frío y se encuentra despejado por encima de las nubes de ácido formando dos capas designadas como mesosfera y termosfera.

El Dr Kostiuk del centro Goddard de la Nasa manifestó que, "a pesar de que el aire existente sobre las capas superiores de las regiones polares de la atmósfera de Venus era más frío que el aire sobre el ecuador en la mayoría de las mediciones, a veces parecía ser más cálido".

"En la atmósfera de la Tierra, existe una forma de circulación que se denomina 'célula de Hadley' que tiene lugar cuando el aire caliente sobre el ecuador se eleva y fluye hacia los polos donde se enfría y desciende. Dado que la atmósfera es más densa cerca de la superficie, el aire que desciende se comprime y calienta la atmósfera superior sobre los polos de la Tierra. En Venus observamos lo contrario. Aunque la temperatura de la superficie es bastante uniforme, hemos observado cambios sustanciales de hasta 30K (en un periodo de tiempo equivalente a pocos días terrestres) en su mesosfera (capas de la termosfera sobre latitudes bajas de Venus). Los polos parecían ser más estables, pero también hemos observado cambios de hasta 15K".

"La mesosfera y la termosfera de Venus son dinámicamente activas" según el Dr. Guido Sonnabend de la Universidad de Colonia, Alemania. "Los vientos resultantes del calentamiento solar rivalizan de Este a Oeste, posiblemente como resultado de las temperaturas locales y su variabilidad con el transcurso del tiempo".

Según el equipo, esta variabilidad de la atmósfera superior podría tener diversas causas. Las turbulencias de las corrientes de aire a diferentes alturas que fluyen a más de 320 km/h en direcciones opuestas, podrían intercambiar el aire caliente de la capa inferior con el aire frío de la superior y forzar cambios en su atmosfera superior. También, los vórtices gigantes que se forman alrededor de cada polo podrían generar turbulencias y modificar la presión haciendo que varíe la temperatura. Dado que las capas atmosféricas que ha observado el equipo se encuentran por encima de la capa de nubes, también podrían verse afectadas por los cambios en la intensidad de la luz del Sol según pasa de noche a día, o conforme aumenta las latitudes hacia los polos. Estas capas son lo suficientemente altas que incluso podrían verse afectadas por la actividad solar (ciclos solares), tales como las explosiones solares denominadas llamaradas y las erupciones de materia solar conocidas como eyecciones de masa coronal.

Los cambios fueron observados durante periodos que abarcaban desde días a semanas y hasta décadas. Las temperaturas registradas en el periodo 1990-1991 fueron más cálidas que en 2009. Las medidas registradas en 2007 mediante el Instrumento Heterodino del Centro Goddard para la Composición de Vientos Planetarios (HIPWAC) observó temperaturas más cálidas en la región ecuatorial que en el 2009. Habiéndose observado según el equipo que la temperatura puede cambiar, se precisarán más mediciones para determinar cómo pueden afectar determinados fenómenos a la atmósfera superior de Venus a diferentes intervalos de tiempo.

Kostiuk añadió, "además de todos estos cambios, hemos observado las temperaturas más altas que las predichas para estas alturas por el modelo adoptado, el Venus International Reference Atmosphere. Esto nos dice que tenemos una gran cantidad de trabajo pendiente para actualizar nuestro modelo de Circulación Atmosférica Superior de Venus".

El equipo midió la temperatura y velocidad del viento en la atmósfera superior de Venus tras observar un resplandor de radiación infrarroja emitido por moléculas de dióxido de carbono (CO2) cuando fueron activadas por la luz del Sol. La radiación infrarroja es invisible al ojo humano y nosotros la percibimos como calor, pero puede ser detectada por instrumentos especiales. Durante la investigación, en el gráfico del espectrómetro apareció como una línea, éste instrumento separa la luz en sus colores constituyentes, correspondiendo cada uno a una frecuencia específica. El ancho de la línea pone de manifiesto la temperatura, mientras que los cambios en su frecuencia evidencian la velocidad del viento.

El planeta Venus se encuentra cubierto por nubes altas. A longitudes de onda del espectro visible, las nubes individuales son difíciles de ver, pero las observaciones realizadas por los instrumentos del orbitador Venus Express de la ESA han puesto de manifiesto muchos trenes de ondas de pequeña escala. Los análisis mostraron que las ondas se encuentran sobre todo en latitudes altas del Norte, particularmente por encima de la zona de Ishtar Terra, una región de dimensiones continentales que contiene las montañas más altas del planeta.

Venus es un mundo de contrastes, en su superficie la temperatura alcanza 450ºC, lo suficientemente caliente para derretir el plomo, mientras que los vientos en su densa atmósfera soplan con una lentitud de 3-4 km/h. En la parte alta de las nubes, las temperaturas son tan gélidas como -70 ºC, y la velocidad del viento llega hasta 300-400 km/h, valor mucho más alto que los huracanes de la Tierra. Se podría esperar, por tanto, que exista escasa relación entre la achicharrante atmósfera en las proximidades de la superficie y su atmósfera superior, unos 60-70 km por encima. Sin embargo, las observaciones realizadas por la sonda espacial durante varias décadas, indican que la relación se parecen más a una atmósfera inferior semejante a la de un océano coronado por una capa de nubes opacas que se comportan como la superficie de ese mismo océano. Estas ondas y las corrientes de aire visibles en las cumbres de las nubes, proporcionan pistas sobre los procesos y su influencia a distancia.

Las primeras evidencias de la existencia de ondas atmosféricas que se generan por los flujos de aire sobre las características topográficas, se produjeron en 1985, cuando dos globos sonda Vega soviéticos volaron a una altura de 54 km y experimentaron un viaje lleno de dificultades por las tierras altas meridionales de Aphrodite Terra. Casi tres décadas más tarde, las observaciones realizadas por los instrumentos a bordo de la Venus Express proporcionaron nuevas evidencias que confirmarían la propagación ascendente de olas atmosféricas desde la superficie hasta la principal capa de nubes y más allá.

Estas olas denominadas ondas de gravedad solamente pueden existir en un ambiente estable estratificado. Pueden ser provocadas por ejemplo, por convección (la ascensión del aire caliente más ligero) desde la región inferior, o por el flujo horizontal al pasar por encima de un obstáculo tal como una montaña. Este es el mismo proceso que genera ondulaciones en la superficie de un rio cuando se desliza sobre una roca sumergida.

Las ondas de gravedad son muy importantes, ya que pueden transportar energía y momento cinético mediante su propagación vertical y horizontalmente a través de la atmósfera. Ellas constituyen una característica común en las atmósferas superiores de los planetas terrestres. En la Tierra, las ondas de gravedad revelan frecuentemente su presencia a través de formaciones nubosas, como en el caso de las ondas que se forman al abrigo de las montañas. A menudo adquieren la forma de trenes de ondas, (una serie de ondas que se desplazan en la misma dirección a intervalos regulares).

La evidencia de éste proceso de formación de ondas en la atmósfera de Venus fue descrito por primera vez en Noviembre de 2012, cuando un equipo internacional dirigido por Silvia Tellmann del Rheinisches Institut für Umweltforschung de la Universidad de Colonia, Alemania, que utilizó el Venus Express Radio Science Experiment (VeRa) para obtener perfiles atmosféricos por encima del limbo del planeta a una altura de 40-90 km. Mediante el estudio de los cambios que experimentan las frecuencias de las señales de radio según sean reflejadas y distorsionadas durante su paso a través de la atmósfera de Venus en su camino a la Tierra, el equipo obtuvo más de 500 perfiles atmosféricos entre la llegada de la nave espacial a Venus en 2006 y julio de 2011. Mediante esta información pudieron calcular la presión y la temperatura a diferentes altitudes y lugares del planeta.

Estos aspectos de la atmósfera superior de Venus, hicieron posible el estudio de la dependencia a pequeña escala de las variaciones verticales de las temperaturas en horas locales y latitudes. Las diferencias de temperaturas de pocos grados Celsius y de las longitudes de onda verticales de 1 a 4 km, fueron obtenidas a partir de la información recibida, revelando la existencia de numerosas ondas de gravedad. Estas perturbaciones casi periódicas de los perfiles de temperatura, a menudo eran evidentes a lo largo de cientos de kilómetros. También se encontraron que las ondas eran más comunes en latitudes de 60-75 grados, con una mayor actividad en la zona protegida de las montañas en el hemisferio septentrional.

Tellmann añadió, "Creemos que estas ondas están parcialmente asociadas al flujo atmosférico sobre la región de Ishtar Terra, una región que contiene las montañas más altas de Venus. Nosotros, todavía no entendemos completamente cómo estas impulsos topográficos se puede extender a niveles tan altos, pero parece probable que sea uno de los procesos clave para la formación de las ondas de gravedad en latitudes septentrionales altas de Venus. Las ondas se pueden formar cuando un flujo de aire estable pasa a través de las montañas."

Este resultado ha sido confirmado mediante un análisis diferenciado de las ondas observadas en las cimas de las nubes de Venus a través de las imágenes tomadas por la Visible Monitoring Camera (VMC) de la Venus Express. El nuevo estudio ha sido publicado en la edición de Enero de la revista Icarus y fue realizado por un equipo internacional dirigido por Arianna Piccialli, investigadora postdoctoral del Laboratoire Atmospheres, Milieux, Observations Spatiales (LATMOS-UVSQ), Guyancourt, Francia. Ella se encontraba en las instalaciones ESTEC de la ESA en los Países Bajos, cuando realizó la investigación.

The Daily Galaxy via NASA's Goddard Space Flight Center y ESA.
Imagen: Layers of Venus' winds, R. Hueso (Universidad del País Vasco)

Fuente: Daily Galaxy

Universo Al Día

APOD
Imagen del Día

Observatorio (castellano)
APOD (inglés)
Comenta la foto en el foro

EPOD

EPOD (inglés)
Comenta la foto en el foro

Cambia la imagen a mostrar:

Otras imágenes: LPOD, ASOD, OPOD, Observatorio de la Tierra (NASA)

Formulario De Conexión

Quién está en línea

70 Visitantes, 0 Usuarios