Nili Patera es un campo de dunas en Marte . Está situado en la parte superior de un lecho de lava , en el sitio de un antiguo volcán, la caldera Nili Patera de Syrtis Major , cerca del ecuador marciano, [1] y es uno de los campos de dunas más activos de Marte. Sus coordenadas de ubicación en Marte son 8,7° de latitud N, 67,3° de longitud E. [2] Está siendo estudiado activamente por la cámara HiRISE , a bordo del Mars Reconnaissance Orbiter , a un ritmo de una imagen cada seis semanas. El estudio del movimiento de las dunas proporciona información sobre la variación del viento en función del tiempo y promueve el estudio de las características de erosión superficial del paisaje marciano. Esta información puede luego usarse para el desarrollo y diseño de futuras expediciones a Marte. [1] [3] Las dunas del campo de Patera son del tipo barján y su estudio por HiRISE fue el primero en establecer un movimiento de dunas y ondulaciones de un mínimo de 1 metro (3 pies 3 pulgadas) en Marte. [4] El campo de dunas de Patera, también fue el primero en ser investigado utilizando el software COSI-Corr, que fue desarrollado originalmente para analizar el movimiento de dunas terrestres. [4] Los resultados de la investigación a partir de la evidencia proporcionada por el monitoreo del campo Nili Patera, indican flujos de arena del orden de varios metros cúbicos por metro por año, similar al flujo observado en las dunas de arena del Valle Victoria en la Antártida . [5]
Durante un período de 35 años, desde el lanzamiento de la sonda Mariner 9 hasta el lanzamiento de la sonda Mars Odyssey , no se había detectado ningún movimiento de arena en Marte. [4] Hasta ese momento, los científicos habían especulado sobre la naturaleza estática o dinámica de las dunas marcianas. Para responder a esa pregunta, HiRise examinó las dunas de Nili Patera en diferentes momentos y los resultados se analizaron utilizando un software diseñado para analizar el movimiento de las dunas mediante el examen de las diferencias entre las fotografías a lo largo del tiempo. Se descubrió que las dunas de Patera cambiaron su morfología con el tiempo y, por lo tanto, el campo de dunas de Nili Patera tiene características de formación muy dinámicas. Además, se descubrió que había una diferencia de velocidad entre los estratos superior e inferior de la duna, y que las ondulaciones de la capa superior se movían a una velocidad mayor que las ondulaciones de la capa inferior. Esto indica que la duna se mueve como una unidad a través del paisaje marciano. [1] [6]
Se determinaron las tasas de flujo de las migraciones de las ondulaciones en relación con toda la duna y, a partir de ese cálculo, se determinó la proporción relativa de granos de arena de baja energía, principalmente responsables de la migración de las ondulaciones, llamados "reptones", frente a los granos de mayor energía, los "saltones". Los saltons son los principales responsables del movimiento de la duna como una unidad. [7] Este mecanismo de movimiento se llama saltación y se ha determinado que las dunas de Nili Patera, en las condiciones de viento existentes, están activas y se mueven como una unidad. [8] Debido a la atmósfera más delgada de Marte, los vientos tienen que ser aproximadamente 10 veces más rápidos que los de la Tierra para provocar el movimiento de la arena. Estos fuertes vientos ocurren muy raramente en Marte, pero debido a la atmósfera más delgada y la menor gravedad del planeta, los granos de arena, una vez en movimiento, pueden moverse más rápido y a una distancia mayor que en la Tierra. [9]
Se cree que, en Marte, una vez que los fuertes vientos inician el movimiento de las partículas de arena, vientos más débiles pueden sostener el movimiento de la duna, debido a la menor gravedad del planeta y la menor resistencia de la atmósfera más delgada. [9] La superficie de color más claro debajo de las dunas del campo de dunas de Nili Patera es lava antigua que se ha enfriado. Las grietas en la superficie de lava están llenas de arena oscura, de probable origen volcánico. Sin embargo, no se sabe si la arena volcánica se origina en la caldera local o ha sido arrastrada por el viento desde otro sitio volcánico. [10]
La velocidad del flujo de arena , conocida como flujo, de las dunas de Nili Patera es aproximadamente igual al flujo de las dunas del valle Victoria , [5] [9] en la Antártida . [2] El movimiento de las dunas de Nili Patera se puede utilizar para predecir las tasas de erosión de las rocas debido al chorro de arena que las golpea. Según la evidencia recopilada, se predice que las tasas de erosión de las rocas serán cercanas a las de la Antártida. [6] En un artículo publicado en la revista Nature , los científicos de la NASA informan que han detectado el movimiento de las dunas de Nili Patera hasta una altura de 200 pies (61 m) como "unidades coherentes en todo el paisaje marciano". [6] [11] Estos descubrimientos han llevado a una mayor comprensión del papel que juega el viento en los fenómenos de erosión del paisaje marciano. Esto, a su vez, puede conducir a una mejor planificación de futuras expediciones a Marte, tanto humanas como robóticas. [6] [12]
de Nili Patera fueron el primer lugar que proporcionó evidencia documentada de ondas y movimientos de dunas en Marte de al menos un metro, utilizando imágenes repetidas de HiRISE.
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