viernes, 12 de diciembre de 2014

¿Cómo es la gravedad en Marte?

 El planeta Marte comparte numerosas características con la Tierra. Ambos planetas tienen más o menos la misma cantidad de superficie de tierra, poseen casquetes polares, y ambos tienen una inclinación similar en sus ejes de rotación, produciendo cada uno de ellos una fuerte variabilidad estacional. Además, ambos planetas presentan una fuerte evidencia de que han sufrido cambios climáticos en el pasado.

Al mismo tiempo, los dos planetas son muy diferentes, y en un número importante de aspectos. Por ejemplo, la presión atmosférica en Marte es sólo una fracción de la terrestre, un promedio de 7,5 milibares en Marte, y en la Tierra un poco más de 1000. La temperatura media de la superficie también es menor en Marte, situándose en unos gélidos -63 °C, en comparación con los 14 °C de la Tierra. Y mientras que la duración de un día marciano es más o menos la misma, la duración de un año marciano es significativamente más larga (687 días).

 Pero una gran diferencia entre ambos planetas es que en la superficie de Marte  la gravedad es mucho más baja que en la Tierra, un 62% menor para ser precisos. Una persona que pesa 100 kg en la Tierra pesaría sólo 38 kg en Marte.


Esta diferencia en la gravedad de la superficie se debe a un número de diferentes factores distintos como son la masa, la densidad, y el radio del planeta. A pesar de que Marte tiene casi la misma superficie de tierra,  sólo tiene la mitad del diámetro que nuestro planeta y una menor densidad. Es decir, Marte posee aproximadamente el 15% del volumen de la Tierra y el 11% de su masa.

Los científicos han calculado la gravedad de Marte en base a la teoría de la gravedad de Newton, que establece que la fuerza gravitatoria ejercida por un objeto es proporcional a su masa. Cuando se aplica a un cuerpo esférico como un planeta con una masa dada (en este caso, Marte), la gravedad de la superficie será, aproximadamente, inversamente proporcional al cuadrado de su radio. Cuando se aplica a un cuerpo esférico con una densidad media dada, será aproximadamente proporcional a su radio.

Estas proporciones se pueden expresar mediante la fórmula g=Gm/r2, donde g es la gravedad en la superficie de Marte, m es su masa, y r su radio. En el caso de la Tierra: g = 9,8 m / s2 ; m = 5,976 x 10^24 kg ; r = 6.371 kilómetros.

Marte tiene una masa de 6,4185 x 10^23 kg, que es unas 0,107 veces la masa terrestre. También tiene un radio medio de 3.390 km, lo que equivale a 0,532 radios terrestres. Por ello, la gravedad en la superficie de Marte se puede expresar matemáticamente como: 0.107 / 0.532^2, de donde obtenemos el valor de 0,38. Es decir, se tendría una aceleración de 3,724 metros por segundo.

La comprensión de la gravedad de Marte y su efecto sobre los seres terrestres es un importante primer paso si queremos enviar astronautas, exploradores, e incluso colonos algún día. Básicamente, los efectos de la exposición a largo plazo a esta gravedad, siendo un poco más de un tercio de la terrestre, será un aspecto clave para cualquier proyecto de misiones tripuladas próximas o para los programas de colonización.
 
Por ejemplo, los astronautas de la Estación Espacial Internaciones (ISS) pierden un 15% de su masa muscular en misiones de una duración de 4-6 meses, lo que conlleva a una pérdida del rendimiento muscular del 30%. Para paliar estos efectos, en la actualidad se está investigando sobre las posibles medidas que pueden tomar los astronautas para evitar este deterioro.

 Aprender más acerca de la gravedad marciana y cómo se adaptan los organismos terrestres a ella podría ser una bendición para la futura exploración espacial.


Más información en el enlace.

29 comentarios:

  1. g=GM/r2

    G=6.67x10^-11 N·m2/kg2

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  2. Una vez leí y no digo donde porque no me acuerdo, que el viento marciano no movería una bandera por su diáfana atmósfera. Es cierto ?

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    1. En Marte los vientos de la superficie aceleran a velocidades mayores a los de la Tierra. El patrón general de circulación de los vientos también es muy diferente a los de los patrones de circulación terrestre . Estos vientos pueden azotar intensamente, durante las frecuentes tormentas globales de polvo Marciano .

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    2. Si ya que la masa de atmosfera que se mueve es muy liviana.

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    3. Una vision practica, es como aterrizan en marte, al ser tan liviana la atmosfera los paracaidas por grandes que sean, no pueden parar a las capsulas, por ello han utilizado varios metodos como rebotar con grandes airbags o utilizar reactores como en la luna.Esto demuestra la poca fuerza que ejerce. Viniendo a la tierra vemos que el rescate de alpinistas en el Everest es imposible por lo mismo, los helicopteros no tienen sustentacion para ello, a 8000m la densidad del aire es de 0,43 respecto a nivel del mar en Marte solo es el 1%.Asi que ya puedes soplar ;-)

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  3. Las observaciones de Viking y Pathfinder mostraron que la velocidad media del viento en Marte es bastante débil: 1 – 4 m / s (alrededor de 4 a 15 km / h). Sin embargo, bajo ciertas condiciones extraordinarias – como en el caso de las tormentas de polvo globales o locales – se espera que los vientos soplen a velocidades de más de 30 m / s, o incluso más (> 110 km / h). Es decir, lo habitual es encontrarse bajo una brisa débil, pero más vale que no nos atrape una tormenta de arena.

    Un saludo!

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    1. Ten en cuenta que la densidad de la admosfera en muy baja, un huracan de 200Km/h apenas tendria fuerza, en comparacion igual seria una ventolera terrestre de 30 Km/h

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    2. Gracias por tus aportaciones. Sobre las tormentas de arena, me refería a que pueden ser muy dañinas para los instrumentos científicos.

      Un saludo!

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  4. Para qué ir a Marte?Cuales son los beneficios para la Tierra?Que pasara a los humanos q lleguen y no puedan fabricar el oxigeno q necesitan?

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    1. Te respondo con otra pregunta. ¿Para qué ir al espacio? Eso se debieron preguntar nuestros abuelos, cuando aquí en la Tiera tenían todo lo que necesitaban. Pero si no se hubiese ido al espacio hoy no tendríamos móviles ni las tecnologías a las que tanto nos hemos acostumbrado. Así, ¿que por qué ir a Marte? Para seguir avanzando en el conocimiento y porque allí encontraremos nuevas cosas que jamás se nos hubiesen ocurrido que existieran.

      Un saludo!

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    2. el oxigeno se puede fabricar con los componentes del suelo marciano, lol, marte si tiene oxigeno en su atmósfera, pero es muy poco y esta muy diluido xD

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    3. Creo yo que si quieren explorar otros planetas primero tienen que terminar aquí en.la tierra con el hambre y la pobreza así como las guerras .
      Para que gastar tanto dinero en una moción si con ese dinero pueden darle de comer a tantos niños en la tierra .
      No guerra
      No más hambre
      No más deficiencias en nuestro planeta, dará como r w resultado mejor es investigaciones ahora si a otro planeta.
      Por favor puensenlo nada mas

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    4. En el Instituto de Balseiro se creo un equipo que toma humedad del ambiente marciano separando el oxígeno del hidrógeno y en la Nasa lo utilizarán para proveer a los futuros centros a establecer.

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    5. En Madrid hay un simulador de atmósferas planetarias que reproduce las condiciones marcianas para medir entre otras cosas, la humedad del ambiente. Entre todos, se logrará poder colonizar el planeta.

      Un saludo!

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  5. Oscar. el hombre tiene que avanzar,lo llevamos en los genes,de lo contrario estariamos en las cavernas. para que cruzar el atlantico si en europa se esta bien.diselo a cristobal colon.

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  7. Excelente artículo. Como afectaría la diferencia de gravedad el tiempo de seres humanos respecto a los que se encuentran en la tierra?

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    1. Pues en contra de nuestra salud, tal y como ya se ha comprobado en los astronautas. Nuestros músculos pierden fuerza por ejemplo.

      Un saludo!

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  8. Para lograr un objetivo designado como "imposible", el paso que lo abarque puede ser dividido en 33 pasos, cada uno de ellos, posible. Técnicamente. La pregunta del "para que" nos remite a los que aquí quedáramos: una Tierra invivible?

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    1. Yo no lo pienso sólo desde el punto de vista de un futuro catastrófico, sino de las grandes ventajas científicas que nos puede aportar.

      Un saludo!

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  9. Dante Alejandro
    La gravedad, el viento, el agua, la flora, la fauna... vivir en Marte, va a ser cosa de ricos.

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  10. Dante Alejandro
    Gravedad, viento, agua, flora, fauna (alimentación), más tiempo para esperar a Santa Claus obviamente, el pensar en vivir allá. . . es un cuento sólo para ricos.

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    1. Barato no será, pero en vez de ver el precio hay que ver lo que ganaremos a largo plazo.

      Un saludo!

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    2. el tema de la catástrofe es en realidad un punto muy importante a considerar en cuanto a colonizar Marte. por el caso, una colisión con un asteroide lo suficientemente grande como para ocasionar un Evento de Extinción Global. Tener otro planeta como resguardo de la vida toda solo es una buena idea sino una empresa imprescindible para el futuro
      de la humanidad.(pregúntenle sino a los dinosaurios)

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    3. Es un punto importante, pero más importante es que lo que aprendamos allí nos pueda servir para mejorar lo que ya tenemos aquí.

      Un saludo!

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  11. -"Una persona que pesa 100 kg en la Tierra pesaría sólo 38 kg en Marte."
    Para empezar, esto esta mal formulado, ya que el termino "Pesar" se mide en Newtons y no KG. Los KG son utilizados para medir la masa de un objeto, y esta es invariable independientemente del planeta donde se situe.

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    1. El concepto de masa y peso siempre crean controversia por su ambigüedad en el uso. Sobre este asunto recomiendo a los lectores este enlace: http://www.profesorenlinea.cl/fisica/masaypeso.htm
      La propia Academia de las Letras reconoce que no es clara la definición que presentan de ambos términos, por ello, salvo en artículos muy específicos de la materia, podrás encontrar el peso referido el Kg, ya que es lo que coloquialmente empleamos.

      Muchas gracias por la apreciación.

      Un saludo!

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  12. Hola Verónica...

    Hipotéticamente hablando, si hubiese seres humanoides en marte (me refiero en apariencia), nos verían como super hombres, ya que tendríamos más fuerza, más capacidad de salto, etc. Situación contraria sería si pudiéramos viajar por ejemplo a Saturno, no podríamos siquera movernos, si no es que peor aún quedamos aplastados contra el suelo. Todo esto que he hablado es considerando unicamente el factor de la gravedad.

    Saludos desde Costa Rica!!!

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    1. Considerando el factor gravedad, sí. En la Tierra al estar acostumbrados a una gravedad superior a la de Marte, nos hemos acostumbrado a que los pesos tengan un determinado valor. Pero fisiológicamente y evolutivamente, no se daría el caso. Y estos factores no pueden desligarse de la gravedad.

      Un saludo!

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