Mars Attacks!     ☍

1. En una oposición de Marte, la distancia a la Tierra es mínima...

FALSO. En una oposición solo se necesita que Marte y el Sol se encuentren a 180 grados el uno del otro en longitud proyectada sobre el plano de la eclíptica, tomando como origen el punto vernal. Y esto sucede cerca, pero no exactamente, del punto en el que ambos astros se aproximan a la mínima distancia porque sus órbitas ni son circulares ni se encuentran en el mismo plano.

La oposición del 2018, por ejemplo, se produce el 27 de julio a las 05:13 horas UTC, con Marte en longitud eclíptica 304,146 grados, y el Sol a 180 grados. Es decir, a 124,146 grados. Marte se encuentra entonces a una distancia de 0,386 unidades astronómicas. Pero esta no es la distancia mínima, que se produce el 31 de julio a las 7:50 UTC, con Marte a solo 0,385 unidades astronómicas.

2. La Tierra siempre se interpone...

FALSO. Marte gira en torno al Sol en un plano inclinado en 1,85 grados, por lo que la Tierra solo podría eclipsarlo si la oposición se produce además en uno de sus nodos, donde ambos planos se cruzan. Pero incluso así, un tránsito de la Tierra desde Marte equivale aproximadamente a un tránsito de Venus desde la Tierra. El único objeto capaz de producir eclipses anulares en Marte es su satélite Phobos.

En la oposición del 27 de julio del 2018, por ejemplo, el diámetro angular del Sol visto desde Marte es de 1370 arcosegundos. Y el de la Tierra, 45 arcosegundos, apenas un 3 por ciento del diámetro solar. Pero además Marte está ese día muy por debajo del plano eclíptico. Un observador en Marte verá en realidad a la Tierra por encima del Sol al mediodía, ¡si no le deslumbrara el resplandor!

3. Todas son iguales...

FALSO. Cada vez que Marte se ve superado por la Tierra, lo hace en una posición más avanzada en su órbita. Las posiciones más favorables para el adelantamiento son las que coinciden con su perihelio. Por eso, se las llama oposiciones perihélicas. A tres de estas oposiciones las suceden otras cuatro afélicas, y al conjunto de estas oposiciones se les llama los siete periodos sinódicos de Marte, y sus fechas se repiten con sólo 4 o 5 días de diferencia cada 79 años y, con pocas horas, cada 284 años.

La oposición del 2018 se produce a 31,1º del perihelio, así que se considera perihélica, con un disco de un tamaño aparente del 94% del máximo teórico, un poco inferior a la famosa oposición del 28 de agosto del 2003, en la que la distancia se redujo a un mínimo de miles de años. Según Jacques Laskar, del observatorio de Paris, la distancia mínima entre las órbitas de la Tierra y Marte se ha reducido en los últimos milenios, y volverá a aumentar. Pero esta distancia mínima coincide solo aproximadamente con las oposiciones. La característica principal de la oposición del 2003 es que coincidió bastante con la distancia mínima, algo que solo ocurre cada 79 o 284 años. Ya hubo otra buena aproximación hace 79 años, en agosto de 1924, pero como la distancia mínima entre las órbitas de la Tierra y Marte era entonces más grande, este mínimo fue mayor que el mínimo del 2003. Para encontrar una distancia equivalente a la del 2003, habría que retroceder cuando la excentricidad de Marte era más grande, 59.618 años atrás. En el próximo milenio, a medida que disminuya la distancia mínima entre las órbitas de la Tierra y Marte, habrán muchas oposiciones con una distancia Tierra-Marte más cercana que la del 27 de agosto, aunque la primera tendrá lugar en 284 años.

4. Se producen cada 780 días...

CASI, PERO NO. Ambos planetas aceleran al aproximarse al sol y frenan al alejarse. Aunque en promedio las oposiciones se producen cada 779,96 días —el llamado periodo sinódico—, en la práctica invierten entre 764 y 810 días en sucederse.

La oposición de 2018 se produce 775 días tras la última del 2016, y habrá que esperar 809 días para la siguiente del 2020.La siguiente tabla muestra las fechas de oposición, así como la distancia y fecha de máximo acercamiento, siempre inferior a la distancia en oposición.

5. No se diferencian de las de los demás planetas...

FALSO. La distancia a Marte es la que mayor variación sufre en el sistema solar, en términos relativos. Y no solo por su proximidad a la Tierra, sino también por lo elíptico de su órbita. Marte tiene la segunda órbita más elíptica en el sistema solar. Su distancia al Sol varía entre 1,38 y 1,67 AU. Como se ve desde la Tierra, la variación en la distancia entre Marte y el Sol aparece exagerada por el hecho de que la Tierra permanece a una distancia casi constante del Sol, no muy lejos. La órbita elíptica de Marte da lugar a un cambio relativo mucho mayor en su distancia a la Tierra que en su distancia relativa a Sol.

El gráfico muestra las oposiciones y la distancia a la que se producen. Las distancias en las oposiciones varían entre 0,3728 UA (unos 55,7 millones de kms) en el perihelio y 0,6780 UA (101.4 millones de kms) en el afelio. Es la mayor variación de entre todos los planetas del sistema solar. Eso implica una caída de brillo de cinco veces, pasando de una magnitud aparente de -2,9 a -1,2.

6. Su único efecto es que Marte se ve más grande...

FALSO. En una oposición, la Tierra adelanta a Marte. Es decir, en las semanas previas vemos Marte frenar en su movimiento hacia el este, detenerse y retroceder durante algunas semanas hacia el oeste para luego recuperar su movimiento en sentido directo. La duración de estos movimientos varía con cada oposición porque depende de la velocidad relativa en sus órbitas de la Tierra y sobre todo de Marte, que es la que mayor variación sufre a lo largo de su órbita por la mayor excentricidad de la órbita marciana.

En la oposición del 2018, Marte se encuentra aun retrocediendo hasta Sagitario, al que no termina de llegar al detenerse completamente a finales de agosto para retomar su ruta hacia el este.

7. Muestran siempre el mismo hemisferio de Marte...

FALSO. La Tierra y Marte no giran en el mismo plano. A veces, vemos Marte desde abajo, y a veces, desde arriba. Y a veces con su hemisferio norte en invierno, y a veces con su hemisferio norte en verano. Las estaciones marcianas se extienden a lo largo de 684 días terrestres, con longitudes distintas para cada estación. En un año sinódico, por lo tanto entran 1,14 años marcianos. Cada vez que Marte se aproxima, lo hace mostrando una estación ligeramente distinta y desde un ángulo distinto, porque el cambio estacional es fruto también de un cambio en la perspectiva del eje de rotación marciano, inclinado como el terrestre.

En la oposición del 2018, Marte se aproxima a su perihelio, así que su hemisferio norte se encuentra en otoño, acercándose al invierno… Con la Terra por encima y su hemisferio norte apuntando en dirección contraria, hacia el Sol.

8. No importa la posición del observador en la Tierra...

FALSO. Tu latitud cuenta. Si la oposición se produce cerca del solsticio boreal, Marte aparecerá más bajo en el horizonte para los observadores del hemisferio norte, dificultando su observación.

En la oposición del 2018, Marte se encuentra a una declinación de -25 grados. Eso significa que los observadores del hemisferio norte verán Marte muy bajo en el horizonte. Desde Mataró, a 41 grados de latitud Norte, por ejemplo, Marte solo se elevará  un máximo de 41 – 25 = 16 grados a su paso por el meridiano.

9. Marcan el mejor momento para lanzar una nave espacial...

FALSO. Una trayectoria óptima de transferencia a Marte se inicia cada periodo sinódico, 780 días en promedio, a nueve meses de la fecha de llegada, y utilizando un único impulso instantáneo. En la práctica, las naves espaciales no disponen de motores tan potentes, por lo que siguen trayectorias llamadas bielipticas, con impulsos de menor fuerza pero mayor duración.

Por ejemplo, la nave Insight fue lanzada el 5 de mayo del 2018 para alcanzar Marte el 26 de noviembre, casi siete meses después. La oposición de Marte la encontrará en pleno vuelo.

10. ...y el mejor momento para invadir la Tierra.

¡CIERTO! La novela La guerra de los Mundos, de H.G. Wells, publicada en 1898, se inicia con una mirada retrospectiva a la oposición de 1894, cuando una gran luz captada desde la Tierra en la superficie de Marte significa el inicio de la invasión.