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Credit: © 2021 JAXA/Imamura et al. |
La circulación nocturna de las nubes de la atmósfera de Venus
Se sabe poco sobre el clima nocturno de Venus, ya que la ausencia de luz solar dificulta la obtención de imágenes. Ahora, los investigadores han ideado una forma de utilizar los sensores infrarrojos a bordo del orbitador de Venus Akatsuki para revelar los primeros detalles del clima nocturno de nuestro vecino más cercano. Sus métodos de análisis podrían utilizarse para estudiar también otros planetas, incluidos Marte y los gigantes gaseosos. Además, el estudio del clima venusino que otorgan sus métodos podría permitir a los investigadores aprender más sobre los mecanismos que sustentan los sistemas meteorológicos de la Tierra.
La Tierra y Venus tienen mucho en común. Son similares en tamaño y masa, ambos están dentro de la misma región orbital conocida como la zona habitable (que se cree que alberga agua líquida, y posiblemente vida), ambos tienen una superficie sólida, y ambos tienen una atmósfera estrecha que experimenta el clima. Por tanto, el estudio del clima en Venus puede ayudar a los investigadores a comprender mejor el clima en la Tierra. Para ello, los investigadores necesitan observar el movimiento de las nubes en Venus de día y de noche en determinadas longitudes de onda de la luz infrarroja. Sin embargo, hasta ahora sólo se podía acceder fácilmente a la meteorología de la cara que mira a la luz del día. Anteriormente, se podían realizar algunas observaciones limitadas en infrarrojo del tiempo nocturno, pero eran demasiado limitadas como para poder hacerse una idea clara del tiempo general en Venus.
El Orbitador Climático de Venus Akatsuki. Lanzada en 2010, es la primera sonda japonesa que orbita otro planeta. Su misión es observar Venus y su sistema meteorológico mediante una serie de instrumentos a bordo. Akatsuki lleva un generador de imágenes infrarrojas que no depende de la iluminación del sol para ver. Sin embargo, ni siquiera esto puede resolver directamente los detalles de la parte nocturna de Venus, pero proporcionó a los investigadores los datos que necesitaban para ver cosas indirectamente.
"Los patrones de nubes a pequeña escala en las imágenes directas son débiles y a menudo no se distinguen del ruido de fondo", dijo el profesor Takeshi Imamura de la Escuela de Posgrado de Ciencias Fronterizas de la Universidad de Tokio. "Para ver los detalles, necesitábamos suprimir el ruido. En astronomía y ciencias planetarias, es habitual combinar imágenes para ello, ya que las características reales dentro de una pila de imágenes similares ocultan rápidamente el ruido. Sin embargo, Venus es un caso especial, ya que todo el sistema meteorológico gira muy rápidamente, por lo que tuvimos que compensar este movimiento, conocido como superrotación, para poder resaltar las formaciones interesantes para su estudio. El estudiante de posgrado Kiichi Fukuya, desarrolló una técnica para superar esta dificultad".
La super-rotación es un fenómeno meteorológico importante que, afortunadamente, no tenemos aquí en la Tierra. Se trata de la feroz circulación este-oeste de todo el sistema meteorológico alrededor del ecuador del planeta, y empequeñece cualquier viento extremo que podamos experimentar en casa. Imamura y su equipo exploran los mecanismos que sostienen esta super-rotación y creen que las características del clima de Venus por la noche podrían ayudar a explicarla.
"Por fin podemos observar los vientos del norte al sur, conocidos como circulación meridional, por la noche. Lo sorprendente es que estos corren en dirección opuesta a sus homólogos diurnos", dijo Imamura. "Un cambio tan drástico no puede ocurrir sin consecuencias significativas. Esta observación podría ayudarnos a construir modelos más precisos del sistema meteorológico venusino que, con suerte, resolverán algunas preguntas sin respuesta desde hace tiempo sobre el clima venusino y, probablemente, también sobre el clima terrestre."
La agencia espacial estadounidense NASA anunció recientemente dos nuevas misiones para explorar Venus con sondas denominadas DaVinci+ y Veritas, y la Agencia Espacial Europea también anunció una nueva misión a Venus denominada EnVision. En combinación con la capacidad de observación de Akatsuki, Imamura y su equipo esperan poder explorar pronto el clima de Venus no sólo en su forma actual, sino también a lo largo de su historia geológica.
Fuentes, créditos y referencias:
Artículo de la revista
Kiichi Fukuya, Takeshi Imamura, Makoto Taguchi, Tetsuya Fukuhara, Toru Kouyama, Takeshi Horinouchi, Javier Peralta, Masahiko Futaguchi, Takeru Yamada, Takao M. Sato, Atsushi Yamazaki, Shin? ya Murakami, Takehiko Satoh, Masahiro Takagi, Masato Nakamura, "Unveiling of nightside cloud-top circulation of Venus atmosphere" Nature, DOI: 10.1038/s41586-021-03636-7