martes, 6 de septiembre de 2016

Mundos marinos - Agua en el Sistema Solar y más allá

La historia de los océanos es la historia de la vida. Los Océanos definen nuestro planeta, que cubre la mayor parte de la superficie terrestre y la conducción del ciclo del agua que domina nuestra tierra y la atmósfera. Pero aún más profunda, la historia de nuestros océanos envuelve a nuestro hogar en un contexto mucho más amplio que alcanza profundamente en el universo y nos coloca en una rica familia de mundos océano que abarcan nuestro sistema solar y más allá.

Vista de la Tierra desde el espacio:


Orígenes de los océanos

Una molécula de agua se compone de un átomo de oxígeno y dos átomos de hidrógeno.

El hidrógeno se ha creado en el Big Bang y el oxígeno en los núcleos de las estrellas más masivas que el Sol Enormes cantidades de agua, en forma gaseosa, existen en las vastas zonas de formación estelar de nuestra galaxia.

El telescopio espacial Hubble se asomó a la nebulosa de la hélice y se encontró moléculas de agua. El hidrógeno y el oxígeno, formada por diferentes procesos, se combinan para hacer que las moléculas de agua en la atmósfera expulsada de esta estrella moribunda. Los orígenes de nuestros océanos están en las estrellas.


Existen moléculas de agua en la nebulosa de Orión y todavía se están formando en la actualidad. La nebulosa está compuesta principalmente de hidrógeno gaseoso; otras moléculas son relativamente raros. Aun así, la nebulosa es tan vasta que crea suficiente agua cada día para llenar los océanos de la Tierra 60 veces. El agua, junto con cada otra molécula creado en estas guarderías estelares, se convierte en materia prima para la formación de nuevos sistemas planetarios.


Las moléculas de agua son abundantes en los sistemas planetarios se forman alrededor de otras estrellas.

Las moléculas de agua se han encontrado alrededor de la estrella de 20 millones de años de edad, Beta Pictoris, donde un enorme disco de pistas de polvo y gas en las colisiones entre cometas, asteroides y planetas jóvenes (de concepción del artista).


¿Cómo llega el agua en la Tierra?

Los asteroides y los cometas son restos sobrantes de la formación de nuestro sistema solar y son ricas en agua.

Estos pequeños cuerpos son cápsulas del tiempo que contienen pistas tentadoras sobre lo que nuestro sistema solar era como hace 4.5 millones de años.
La mayoría de los asteroides giran alrededor del Sol entre las órbitas de Marte y Júpiter, pero muchos más cerca de media vuelta a la Tierra e incluso cruzan nuestra órbita. Los cometas se encuentran en los confines de nuestro sistema solar, ya sea en el Cinturón de Kuiper más allá de la órbita de Plutón, o en la gran nube misteriosa, de Oort que pueden extenderse a medio camino de la estrella más cercana.
 
   
Durante miles de millones de años, un sinnúmero de cometas y asteroides han chocado con la Tierra, el enriquecimiento de nuestro planeta con agua. marcadores químicos en el agua de los océanos sugieren que la mayor parte del agua provenía de asteroides. Las observaciones recientes sugieren que el hielo, y posiblemente incluso el agua líquida, existe en el interior de asteroides y cometas.


Los océanos de la Tierra

¿Cómo están cambiando nuestros océanos?

El agua en la Tierra es muy abundante- alrededor del 71 por ciento de la superficie de la Tierra está cubierta por agua.

Hay más de 326 millones de billones de galones de agua en la Tierra. océanos de la Tierra contienen aproximadamente el 96,5 por ciento de toda el agua del planeta.

Menos del 3 por ciento de toda el agua en la Tierra es agua dulce (utilizable para beber).

Más de dos tercios de agua dulce de la Tierra se encerraron en los casquetes polares y los glaciares.


Monitoreo de nuestros océanos

El cambio de nivel del mar afectarán a todos en nuestro planeta, y la NASA ha estado monitoreando estas tendencias durante décadas.

A medida que aumentan las temperaturas globales, el océano responde mediante la expansión.

Factoid: Los niveles del océano está subiendo a un ritmo de 0,13 pulgadas por año.

La capa de hielo de Groenlandia se está derritiendo a un ritmo de 287 mil millones de toneladas al año, y la capa de hielo de la Antártida está perdiendo 134 millones de toneladas al año. Ambos serán factores en el aumento del nivel del mar.



Los océanos de la Tierra están llenos de vida, lo que crea cambios en el color del océano que son visibles desde el espacio. plantas diminutas, fitoplancton, la floración durante cientos de millas, para colorear los océanos y nos dan pistas sobre los ecosistemas marinos complejos.

Impulsado por el viento, la temperatura, la salinidad, y otras fuerzas, corrientes en la superficie del océano cubren nuestro planeta. Algunos abarcan cientos a miles de millas a través de vastas cuencas oceánicas en los flujos bien definidos. Otros se limitan a determinadas regiones y forma de movimiento lento, piscinas circulares. Esta visualización se basa en los datos recogidos durante las observaciones de campo y por satélites de la NASA.
 



Los océanos perdidos

¿Los planetas pierden sus océanos a través del tiempo?

Hace miles de millones de años, Venus puede haber sido primer mundo océano de nuestro sistema solar. Venus carece de un fuerte campo magnético global, que en la Tierra, ayuda a proteger nuestra atmósfera. Un efecto invernadero descontrolado elevó temperaturas suficientes para hervir el agua, que escapó al espacio debido al viento solar.
 
 
 
 



Marte una vez fue mucho más parecido a la Tierra, con una gruesa atmósfera, agua abundante, y los océanos mundiales (como en la concepción de este artista).

Hace miles de millones de años, Marte perdió su campo magnético global de protección, dejándolo vulnerable a los efectos de nuestro Sol: el viento solar y el clima espacial.

La misión MAVEN ha medido Marte continúa perdiendo su atmósfera con el Sol a una velocidad de cerca de 400 kilogramos por hora.

Los científicos estiman que Marte ha perdido aproximadamente el 87 por ciento del agua que tenía hace miles de millones de años.



La mayor parte del agua que queda en Marte está congelada en los casquetes polares o atrapados debajo del suelo, pero una pequeña cantidad de agua lodosa, salobre se puede ver en movimiento por el lado de las colinas de Marte en el verano local.


Los océanos de nuestro sistema solar

¿Qué mundos de nuestro sistema solar tienen sus propios océanos?

La Tierra no es el único mundo océano en nuestro sistema solar. Agua en otros mundos existe en diversas formas en las lunas, planetas enanos, e incluso los cometas. Hielo, vapor de agua en la atmósfera, los océanos y en otros mundos ofrecen pistas en la búsqueda para descubrir la vida más allá de nuestro planeta.


Los científicos estiman que el planeta enano Ceres consiste en aproximadamente 25 por ciento de hielo de agua, sólo una fracción de lo que podría estar en estado líquido. Ceres puede albergar un océano bajo la superficie. Los datos de la misión Dawn de la NASA podría proporcionar una respuesta.

Los científicos sospechan fuertemente que un océano salado se encuentra bajo la superficie de la corteza helada de Europa. El calentamiento por marea de su planeta madre, Júpiter, mantiene el estado líquido de este océano, y también crear bolsillos parcialmente fundidas, o lagos, a lo largo de la cáscara externa de la luna.

Ganimedes es la luna más grande de nuestro sistema solar, y la única luna con su propio campo magnético. Estudios recientes indican un metro de agua salada gran océano está presente. Ganímedes de hecho, podría tener varias capas de hielo y agua intercalada entre la corteza y el núcleo.

Calisto tiene la superficie llena de cráteres y en parte superior se encuentra una capa de hielo, que se estima en alrededor de 124 millas (200 km) de espesor. Un océano, que se cree que es por lo menos 6 millas (10 km) de profundidad, podría ser directamente debajo del hielo.  

Los científicos predicen que un depósito regional de aproximadamente 6 millas (10 km) de profundidad se encuentra bajo una costra de hielo, de 20 a 25 millas (30 a 40 km) de espesor en el polo sur de Encelado. Este océano subterráneo se cree que alimentar impresionantes chorros de la luna, que pulverizan las fisuras profundas (llamadas "rayas de tigre") en la superficie de la luna.

Titán se cree que tiene un subsuelo salado océano tan salada como el Mar Muerto en la Tierra- que comienza alrededor de 30 millas (50 km) por debajo de su capa de hielo. También es posible que el océano de Titán es delgada y intercalada entre capas de hielo, o si es grueso y se extiende todo el camino hasta el interior rocoso de la luna.

La investigación sugiere que Mimas tiene o un océano bajo la superficie o que su núcleo tiene la forma de un balón de fútbol. Si Mimas se esconde un océano de agua líquida, que se encuentra entre 15 y 20 millas (25 a 30 km) debajo de la superficie de impacto-maltratadas de la luna.

Géiseres activos en Triton arrojan gas nitrógeno, por lo que esta luna uno de los mundos activos conocidos en el sistema solar exterior. características volcánicas y fracturas marcan sus frío, la helada superficie, los resultados probables de calentamiento de marea pasado. Un océano bajo la superficie en Triton se considera posible, pero no se ha confirmado.  


Con altas montañas de hielo de agua que fluye y los glaciares de hielo de nitrógeno y metano, Plutón es un mundo sorprendentemente activo. líneas de falla misteriosos, algunos cientos de millas de largo, pueden sugerir que Plutón tiene un océano bajo la superficie oculta.


Más allá de los océanos

¿Hay océanos en planetas alrededor de otras estrellas?

El vapor de agua se ha descubierto en un planeta del tamaño de Neptuno; el exoplaneta más pequeño conocido por tener agua. HAT-P-11b se encuentra a 120 años luz de distancia en la constelación de Cygnus y se sienta cerca de su estrella en una órbita de cinco días. Este mundo es probablemente demasiado caliente para los océanos, pero tiene vapor de agua y un cielo sin nubes.



Kepler-22b es el primer planeta en una órbita confirmó en una estrella de la zona habitable, la región alrededor de una estrella donde el agua líquida podría persistir en su superficie. Kepler-22b es un "super-Tierra", alrededor de 2,4 veces el tamaño de la Tierra. Los científicos aún no saben si el planeta tiene una composición rocosa, gaseosa o líquida. Es posible que el mundo tendría nubes en su atmósfera.


Kepler-452b es un mundo-tamaño de la Tierra cerca de la zona habitable de estrellas similares a nuestro Sol La estrella es aproximadamente un 10 por ciento más grande y un 20 por ciento más brillante que Sol de la Tierra Este mundo es de un 60 por ciento más grande que la Tierra, con una órbita de 385 días, ligeramente más larga que la de la Tierra. Kepler-452b es de aproximadamente 6 mil millones de años, marginalmente mayor que nuestro sistema solar.


Los cinco planetas de Kepler-62 orbita una estrella dos tercios del tamaño del Sol y sólo una quinta parte tan brillante. A los 7 mil millones de años, el sistema es más antiguo que nuestro Sol

Kepler-62 es el hogar de dos mundos zona habitable, Kepler-62f y Kepler-62e. Kepler-62f orbita cada 267 días y es sólo el 40 por ciento más grande que la Tierra, por lo que es uno de los exoplanetas más pequeños conocidos en la zona habitable de una estrella más.


     

No hay comentarios:

Publicar un comentario