En un reciente trabajo publicado en la revista Earth and Space Science de la American Geophysical Union, un investigador de nuestro instituto con la colaboración de investigadores del SEGEMAR de Argentina y del Department of Physics and Earth Sciences de la Jacobs University de Bremen, Alemania, han dado a conocer un nuevo código generador de mapas de iluminación de alta resolución para Marte.

Esquema conceptual utilizado para realizar los análisis.

Es sabido que los códigos de simulación de iluminación para la superficie de la Luna se han desarrollado completamente en los últimos años. A pesar de los trabajos realizados para la Luna, ningún estudio ha investigado la relación entre la iluminación solar y la superficie marciana aplicando los códigos de la Luna a Marte.

Figura que muestra las condiciones de iluminación del cráter Toro donde el sol tiene un acimut de 64,5º y el ángulo de elevación solar es de 4,8º.

Esto cobra especial importancia dado el reemplazo por paneles solares que se están utilizando en la mayoría de las misiones planetarias, especialmente en vehículos rodantes, desde que se ha abandonado el uso de Unidades de Radiación (RHU) basadas en radioisótopos. Las misiones planeadas para enviar humanos a la superficie de Marte (MEPAG 2015), por muchas naciones y organizaciones, han abierto un nuevo interés en el estudio de la iluminación de la superficie.

El panel superior muestra una vista perspectiva de la topografíaen relación al valor de elevación solar y su altura. Los inferiores muestran una secuencia simulando la rotación del sol.

El objetivo de este trabajo es por lo tanto describir el desarrollo de un código de simulación de iluminación de superficie, llamado MarsLux, que permite a los usuarios realizar una investigación detallada de las condiciones de iluminación en Marte, en función de su topografía y la posición relativa del Sol.

Ejemplos de los resultados obtenidos de la simulación para tres áreas.

El código desarrollado por estos investigadores puede derivar mapas de iluminación precisos, formar datos topográficos, mostrar áreas que están completamente iluminadas, áreas en sombra total y áreas con sombra parcial, en tiempos de cómputo cortos. Aunque el código no tiene en cuenta ningún efecto atmosférico, los resultados demostraron ser de alta precisión.

Comparación entre una imágen HiRISE y el mapa de iluminación simulado para la misma área.

Los mapas generados son útiles para estudios geomorfológicos, para estudios de barrancas, meteorización térmica o procesos de remoción en masa, así como para producir mapas de presupuestos energéticos para futuras misiones de exploración. En conclusión, la rutina desarrollada presenta un nuevo enfoque para investigar las futuras áreas de aterrizaje de rovers y ayudar a definir los hábitats solares sostenidos en Marte, así como sus procesos geomorfológicos. Los interesados en mayores detalles pueden consultar la siguiente publicación original.

Spagnuolo, M.G., Carballo, F.D., Marco Figuera, R. y Rossi, A.P. 2019. MarsLux: HI-Resolution Illumination maps generator for Mars, Earth and Space Science (aceptado).