Trabajo realizado por:

Fernando Ambrosio, Pablo García, Hugo MoneloCoordinación: Ismail Ali GagoCon la colaboración de Itziar González Gómez

IES Cervantes- Madrid

https://www.nasa.gov/content/nasas-journey-to-mars

Licencia de los contenidos propios

¿Por qué el Invernadero en Marte?

En 2030 se realizarán los primeros viajes tripulados a Marte (NASA)

La duración de estas misiones será larga debido a :–la distancia entre ambos planetas –el tiempo que hay que esperar para que su posición relativa sea la adecuada

La NASA y ESA plantean la necesidad de desarrollar cultivos fuera de la Tierra para abastecer a los astronautas en misiones de larga duración.

Marte es un planeta especialmente hostil para el crecimiento de vida por:

-Las características de su suelo y de su atmósfera, que hacen muy difícil una colonización sin lugares para estos cultivos, sin tecnologías y autoabastecimiento en condiciones aisladas del exterior.

-Las frecuentes tormentas planetarias con mucho polvo ferroso.-La baja presión atmosférica.-Las bajas temperaturas.-Los cambios de temperatura muy fuertes entre el día y la noche.

La NASA y ESA plantean la necesidad de desarrollar cultivos fuera de la Tierra para abastecer a los astronautas en misiones de larga duración. El primer viaje a Marte en 15 años: 2030.

PERO:

¿Por qué el Invernadero en Marte?

Superficie Marte

La Gravedad en Marte es ~ 1/3 en la Tierra:

La superficie de Marte presenta características similares a la Tierra y a la Luna: cráteres de impacto, campos de lava, volcanes, cauces secos de ríos y dunas de arena.

Marte es aproximadamente tres veces más pequeño que la Tierra.

Fundamentalmente basalto volcánico con contenido alto en óxidos de hierro, que son los que proporcionan el color rojo típico de la superficie. Por su naturaleza, se asemeja con la limonita, óxido de hierro muy hidratado.

Marte

GM=3.711 m/s2 ~ 38% GT=9.8 m/s2.

RMarte (3.390 km) ~53% RTierra (6.371 km)

Composición del suelo:

sílice 20,8%

Hierro 13,5%

Aluminio 5,0%

Calcio 3,8%

Titanio <1%

Otros componentes <=,1%

Atmósfera de Marte• La atmósfera no tiene O2 y tiene un % muy alto de CO2

• En Marte, la densidad del aire menor que en la Tierra, pero…...

Las tormentas en Marte pueden alcanzar dimensiones planetarias. Se originan por la diferencia de energía que recibe del Sol en el afelio y en el perihelio. Cuando Marte se encuentra en las cercanías del perihelio de su órbita, la temperatura se eleva en el hemisferio Sur por ser finales de primavera y por el mayor acercamiento al Sol, lo que causa que el suelo pierda su humedad.

Composición de la atmosfera en Marte

Marte La Tierra

Presión 0.6 kPa (0.087 psi)

101.3 kPa (14.69 psi)

Dióxido de carbono (CO2)

96.0% 0.04%

Argón (Ar) 2.1% 0.93%

Nitrógeno (N2) 1.9% 78.08%

Oxígeno (O2) 0.145% 20.94%

Y contiene trazas de oxígeno molecular (0,15%) monóxido de carbono (0,07%) y vapor de agua (0,03%). y metano.

Por hallarse Marte mucho más lejos del Sol que la Tierra:• sus climas son más fríos• la atmósfera, al ser tan tenue, retiene poco calor: de ahí que la diferencia entre las temperaturas diurnas y nocturnas sea más pronunciada que en nuestro planeta.• la conductividad térmica del suelo marciano es muy baja. •La duración del día y de la noche en Marte, es prácticamente la misma que en la Tierra, de 24 horas y media aproximadamente.•La temperatura en la superficie depende de la latitud y presenta variaciones estacionales.

la Temperatura en Marte

Tª Verano en el Ecuador

Mínima -80ºC

Media -55ºC

Máxima +20ºC

Arduino es una placa robotica para automotizacion y control de sistemas y procesos controlada por un software abierto y compartido por modulos.

El invernadero necesita estos cuatro requisitos:

•Sustrato con nutrientes •Cámara con aislamiento térmico •Iluminación•Sistema de riego automatizado

De los que tres aporta la Arduino por medio de sensores y actuadores.

ISS

La ISS tiene incorporado un control térmico de algunos modelos con una versión mas

compleja de Arduino.

¿Por qué controlar la Temperatura en el Invernadero?

VARIACIONES DIARIAS

•En el ecuador y en verano se puede alcanzar una Tª máxima~ 20 °C

•Las mínimas nocturnas pueden alcanzar fácilmente Tª ~ -80 °C.

Las condiciones térmicas en Marte son muy extremas

La atmósfera, al ser tan tenue, retiene poco calor: de ahí que la diferencia entre las temperaturas diurnas y nocturnas sea más pronunciada que en nuestro planeta.

Sensor de Temperatura y célula Peltier controlados desde Arduino para

generar calor o frío según las condiciones internas del Invernadero

IES Cervantes

NASA plans the first manned mission to Mars in 2030