Mars Global Surveyor

Espectrómetro de emisión térmica TES (Thermal Emission Spectrometer)

 

Mapas geológicos de Marte 

Los datos obtenidos mediante el espectrómetro de emisión térmica TES (Thermal Emission Spectrometer) han permitido obtener estos mapas para la distribución de basalto y andesitas. Los materiales basálticos predominan en las regiones altas meridionales, mientras que las andesitas, que tienen un mayor contenido de Si, son más abundantes en las regiones deprimidas del hemisferio norte.

Nubes de agua helada

El espectrómetro TES ha permitido detectar nubes con el espectro característico del hielo de agua. La temperatura de estas nubes es más alta que la del suelo durante la noche y más fría durante el día. Las cuatro imágenes muestran la región volcánica de Tharsis , donde se encuentra el volcán Olympus Mons y otros tres grandes volcanes. 
Se trata de la zona más nubosa detectada por el TES. Estas imágenes servirán para establecer modelos del transporte de agua entre la superficie, la atmósfera y los polos.

Las imágenes inferiores se obtuvieron durante las órbitas 17, 24, 31, y 22 (de izquierda a derecha), cuando la nave MGS se aproximaba al planeta. Se ven claramente las nubes sobre la región de Tharsis.

Abundancia de piroxenos

El espectrómetro TES comenzó a obtener datos sobre la distribución espacial de minerales en la superficie de Marte durante la órbita 34, el 5 de noviembre de 1997. La región oscura Syrtis Major presenta una concentración elevada de piroxeno, un mineral frecuente en las rocas ígneas. El norte está a la derecha. El histograma muestra la concentración de piroxeno a lo largo de la línea de muestreo, que aparece en color verde en la imagen de referencia. La mayor abundancia relativa de piroxeno se ha detectado en las regiones oscuras. 
Variación en la abundancia de piroxeno en Syrtis Major. El espectro 1 corresponde a una zona pobre en piroxeno, mientras que el 2 y el 3 muestran la banda de absorción característica de este mineral, alrededor de la línea de 900 ondas/cm. El espectro 4 es el que la muestra más claramente. Los espectros se han desplazado para que se vean mejor. 

Temperaturas atmosféricas sobre el lugar de aterrizaje del Pathfinder

Este mapa de temperaturas atmosféricas corresponde al hemisferio norte de Marte, incluyendo el lugar de aterrizaje de la nave Pathfinder. Las temperaturas más elevadas, de unos -65 grados Fahrenheit se detectaron cerca de la superficie sobre el ecuador. La temperatura en la superficie en el lugar en que se encuentra la Pathfinder es de unos -85 grados F, similar a las detectadas por el Pathfinder. 
Las temperaturas cerca del polo norte son inferiores a los -180 F. La temperatura más baja detectada en la Tierra es de unos -120 F, y se registró en la Antartida. La temperatura en la tropopausa (a una altitud de 14 km) es de unos -70 F, y la temperatura al nivel en que la presión es de 6 mbar (como en la superficie de Marte) es de unos -20 F. Cuando el aire contiene más polvo se calienta, de modo que la temperatura atmosférica puede servir para evaluar la cantidad de polvo en suspensión. La columna de aire caliente al norte de la Pathfinder corresponde a una zona en la que se detectaron vientos fuertos. El espectrómetro TES efectuará de modo contínuo observaciones meteorológicas y de las tormentas de polvo.

Temperaturas del casquete polar sur de Marte

El espectrómetro TES ha permitido observar el casquete polar sur durante la primavera marciana en este hemisferio. El casquete ha ido reduciendo su tamaño a medida que se ha ido sublimando el CO2 al subir la temperatura. El hielo carbónico tiene una temperatura cercana a -190 F, mientras que la superficie adyacente tiene una temperatura 20 a 30 grados superior. 
El casquete tenía más de 4000 km de diámetro el 19 de septiembre, y se había encogido casi 1000 km al cabo de dos meses. La órbita polar de la MGS permite observar los casquetes día a día, y seguir la retirada del hielo con todo detalle. Con el tiempo, permitirá seguir las variaciones anuales del clima marciano.

Esta imagen muestra la temperatura del hemisferio sur de Marte medida a 25 micras durante las órbitas 5 (19 de septiembre de 1997) y 29 (27 de octubre de 1997). Las zonas de color violeta son las más frias, y las de color rosado las más cálidas. El casquete había disminuído notablamente su tamaño en la segunda imagen, obtenida cuando ya se acercaba el verano austral.

Espectros TES de Marte 

Esta imagen muestra 3 espectros de Marte obtenidos durante la órbita 6. Las curvas de radiancia de color negro corresponden a la energía que se recibiría si no hubiese absorción por la atmósfera y las rocas. Las demás curvas muestran grados variables de radiancia en función de la temperatura. 
La curva inferior corresponde a una observación efectuada en el hemisferio oscuro, el más frío. El CO2 atmosférico es el causante de la fuerte absorción a 15 micras en los tres espectros, pero sobresale aquí a causa de que la atmósfera está más caliente que el suelo por la noche.

El espectro central corresponde a un lugar en el que estaba a punto de ponerse el sol, es decir, cerca del terminador (la frontera día-noche). La temperatura es mayor que en el lado nocturno, y la atmósfera está más fría que la superficie.

La curva superior corresponde a un lugar del hemisferio iluminado, con temperatura máxima. El espectro se obtuvo oblícuamente a través de la atmósfera del planeta, o sea, sin apuntar al nadir. Los 'baches' que se observan a 8 y a 12 micras fueron producidos por la absorción del polvo y las nubes de agua helada.

Mapa de la temperatura superficial 

Esta imagen muestra la temperatura de la superficie de Marte el 15 de septiembre, 3 horas y 48 minutos después de la máxima aproximación al planeta (periapsis), cuando la nave se encontraba a unos 24.000 km de altitud sobre el hemisferio sur. La zona circular azul es el casquete polar de hielo carbónico (-198 F). El hemisferio oscuro, marcado con cruces, está más frío (verde) que el lado iluminado (amarillo: a casi 15 F). Cada cuadrado de color representa una observación, de 2 segundos de duración, y mide unos 200 km de lado. El barrido duró en total 4 minutos. Durante toda la fase de frenado aerodinámico se obtendrá una imagen como ésta cada 100 minutos.