¿Existe un modelo de presión atmosférica para Marte que tenga en cuenta diferentes temperaturas y estaciones?

El modelado climático es un campo complicado. Como indica en su pregunta, un modelo representativo deberá tener en cuenta las variaciones de temperatura y temporada, pero también una multitud de otros parámetros.

Afortunadamente, existen modelos fácilmente disponibles que han sido desarrollados por la comunidad científica y validados a partir de datos de observación. Un ejemplo es la base de datos del clima de Marte. Puede acceder a una versión web de esto aquí: http://www-mars.lmd.jussieu.fr/mcd_python/

Podemos usar este modelo para verificar cómo se espera que varíe la presión atmosférica en Marte a lo largo del año marciano (es decir, con diferentes longitudes solares y, por lo tanto, estaciones) y en una ubicación específica. Utilicé el sitio de aterrizaje de Curiosity como entrada para generar el gráfico a continuación (-4,5 N, 137,4 E) que proporciona la presión atmosférica esperada 1 m sobre la superficie al mediodía local con el modelo de año solar promedio. Podemos ver que esto concuerda razonablemente bien con los datos de REM considerando que Curiosity aterrizó el 5 de agosto de 2012 (correspondiente a una longitud solar de aproximadamente 150 grados).

Te recomiendo que pruebes esto por ti mismo. Puede jugar con las entradas para generar todo tipo de figuras para diferentes parámetros y en diferentes ubicaciones y condiciones.

Soy consciente de que esta respuesta no satisface su solicitud de algunas ecuaciones simples, ¡pero espero que proporcione un recurso útil que pueda usar para obtener más respuestas a su investigación!

Sí, existen modelos que tienen en cuenta las variaciones estacionales y de temperatura en Marte para simular la presión atmosférica. Estos modelos utilizan datos de observaciones y mediciones de naves espaciales, así como simulaciones por computadora, para crear una representación detallada de la atmósfera marciana. Tienen en cuenta factores como la variación de la radiación solar, el movimiento del polvo y el vapor de agua y los patrones cambiantes de la circulación atmosférica. Estos modelos son importantes para comprender la dinámica de la atmósfera marciana y para predecir patrones climáticos en el planeta.

Uno de esos modelos es el Modelo Climático Global de Marte (MarsGCM), desarrollado por el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA. Simula los ciclos de la atmósfera, el polvo y el vapor de agua en Marte y sus interacciones con la superficie y el subsuelo. El modelo también incluye la radiación del sol, así como los efectos del polvo y el vapor de agua sobre la temperatura y la presión atmosférica del planeta.

Otro modelo es la base de datos del clima de Marte (MCD) de la Agencia Espacial Europea, que proporciona simulaciones detalladas de la atmósfera marciana, incluida la temperatura, la presión, el viento y el polvo. El MCD tiene en cuenta los efectos de la oblicuidad del planeta, o inclinación de su eje, que provoca cambios significativos en el clima del planeta.

Estos modelos también se utilizan para predecir patrones climáticos futuros en Marte, incluidos cambios en la temperatura y la presión atmosférica, así como tormentas de polvo, que pueden tener un impacto significativo en el clima del planeta. Estas predicciones son importantes para planificar futuras misiones a Marte y para comprender el potencial del planeta para albergar vida.

En general, existen varios modelos de presión atmosférica que tienen en cuenta las diferentes temperaturas y estaciones de Marte. Estos modelos son desarrollados por diferentes instituciones y organizaciones y se utilizan para diferentes propósitos, como predecir el clima, comprender la dinámica de la atmósfera marciana y planificar futuras misiones.

Las fuentes para estos modelos de presión atmosférica incluyen:

• Datos de observaciones y mediciones de naves espaciales, como la misión Mars Reconnaissance Orbiter, Mars Atmosphere and Volatile Evolution (MAVEN) de la NASA y Mars Express de la Agencia Espacial Europea.
• Simulaciones por computadora que incorporan los procesos físicos que gobiernan la atmósfera marciana, como la dinámica atmosférica, la radiación y los ciclos de polvo y vapor de agua.
• Experimentos de laboratorio y observaciones de campo que aportan información sobre las propiedades del polvo y el vapor de agua marcianos, así como de las interacciones entre estos materiales y la atmósfera.
• Modelos teóricos que describen el comportamiento de la atmósfera marciana y sus interacciones con otros componentes del planeta, como la superficie y el subsuelo.
• Observaciones de los patrones climáticos del planeta, como la temperatura, la presión y el viento, que se utilizan para validar los modelos y mejorar su precisión.

Algunos ejemplos de las fuentes que proporcionan datos a MarsGCM son:

• El Orbitador de Reconocimiento de Marte de la NASA, que ha estado observando la atmósfera marciana desde 2006 y ha proporcionado datos sobre temperatura, presión, polvo y vapor de agua.
• Misión MAVEN que mide la atmósfera superior de Marte desde 2014, proporcionando datos sobre la pérdida de gases atmosféricos al espacio y los procesos que controlan el clima del planeta.
• Misión Mars Express, que ha estado observando la atmósfera y la superficie del planeta desde 2004, proporcionando datos sobre la temperatura, la presión y el polvo.

El MCD se construye usando datos de varias fuentes, incluyendo:

• Misión Mars Express, que ha estado proporcionando datos sobre la atmósfera marciana y los patrones climáticos desde 2004.
• Mars Reconnaissance Orbiter, que proporciona datos sobre la superficie y la atmósfera del planeta desde 2006.
• Misiones Viking que se lanzaron en 1975 y aterrizaron en Marte en 1976, proporcionando datos sobre la superficie y la atmósfera del planeta.
• Datos de otras naves espaciales y observaciones terrestres de Marte, como las observaciones del telescopio espacial Hubble y los telescopios terrestres.