De acuerdo con nuevos resultados
publicados hoy, Marte albergó un primitivo océano que contenía más agua
que el océano Ártico de la Tierra y que habría cubierto una parte de su
superficie mayor que la que ocupa el océano Atlántico en nuestro
planeta. Un equipo internacional de científicos ha utilizado el VLT
(Very Large Telescope) de ESO, junto con los instrumentos del
Observatorio W. M. Keck y el Telescopio Infrarrojo de la NASA, para
monitorizar, durante un periodo de seis años, la atmósfera del planeta y
trazar las propiedades del agua. Estos nuevos mapas son los primeros de
su clase. Los resultados aparecen hoy en línea en la revista Science.
Hace unos cuatro mil millones de años, el joven planeta habría tenido
suficiente agua como para cubrir toda su superficie con una capa
líquida de 140 metros de profundidad, pero es más probable que el
líquido se acabase acumulando, formando un océano que habría ocupado
casi la mitad del hemisferio norte de Marte, alcanzando, en algunas
regiones, profundidades superiores a 1,6 kilómetros.
"Nuestro estudio proporciona una estimación sólida de cuánta agua pudo tener Marte, determinando cuánta agua se perdió en el espacio", afirma Gerónimo Villanueva, investigador del Centro de vuelo espacial Goddard de la NASA en Greenbelt (Maryland, EE.UU.) y autor principal del nuevo artículo. "Con este trabajo, podemos comprender mejor la historia del agua en Marte".
Esta nueva estimación se basa en observaciones detalladas de dos
formas ligeramente diferentes de agua en la atmósfera de Marte. Una es
la forma más conocida del agua, compuesta por dos átomos de hidrógeno y
uno oxígeno, el H2O. La otra es el HDO, o agua semipesada, una variación natural en la que un átomo de hidrógeno es reemplazado por una forma más pesada, llamada deuterio.
Como la forma deuterada es más pesada que el agua normal, no resulta
tan fácil que se pierda en el espacio a través de la evaporación. Así,
cuanto mayor sea la pérdida de agua del planeta, mayor proporción de HDO
a H2O habrá en el agua restante [1].
Los investigadores han diferenciado las firmas químicas de los dos tipos de agua utilizando el VLT (Very Large Telescope) de ESO, en Chile, junto con los instrumentos del Observatorio W. M. Keck y el Telescopio Infrarrojo de la NASA, en Hawaii [2]. Al comparar la proporción de HDO a H2O,
los científicos han podido medir cuánto ha aumentado la proporción de
HDO, determinando así cuánta agua ha escapado al espacio. Esto permite, a
su vez, estimar la cantidad de agua que pudo haber en Marte en épocas
anteriores.
Durante casi seis años terrestres –el equivalente a cerca de tres
años marcianos- el equipo mapeó repetidamente la distribución de H2O
y HDO, generando instantáneas globales de cada uno, así como de su
proporción. Aunque el Marte actual es prácticamente un desierto, los
mapas han revelado cambios estacionales y microclimas.
El equipo estaba especialmente interesado en regiones cercanas a los
polos norte y sur, ya que los casquetes polares son el reservorio de
agua conocido más grande del planeta. Se cree que el agua almacenada
allí podría documentar la evolución del agua de Marte desde el húmedo período Noeico, que terminó hace unos 3.700 millones de años, hasta el presente.
Los nuevos resultados muestran que el agua atmosférica de la región
cercana a los polos fue enriquecida en un factor siete en relación con
el agua de los océanos de la Tierra, lo que implica que el agua de los
casquetes de hielo permanentes de Marte está enriquecida ocho veces más.
Para proporcionar un nivel tan alto de enriquecimiento, Marte debe
haber perdido un volumen de agua 6,5 veces mayor que el de los casquetes
polares actuales. El volumen del océano temprano de Marte debe haber
sido, por lo menos, de 20 millones de kilómetros cúbicos.
Basándonos en la superficie de Marte hoy en día, una probable
localización de esta agua sería las llanuras del norte, que durante
mucho tiempo se han considerado un buen candidato debido al bajo nivel
de la superficie. Un antiguo océano habría cubierto el 19% de la
superficie del planeta — en comparación, el océano Atlántico ocupa el
17% de la superficie terrestre.
Para Michael Mumma, científico senior en Goddard y segundo autor del artículo,
"Con Marte perdiendo tanta agua, es muy probable que el planeta fuese
húmedo durante mucho más tiempo de lo que se pensaba anteriormente,
sugiriendo que el planeta podría haber sido habitable a lo largo de un
periodo mayor”.
Es posible que en algún momento Marte tuviera incluso más agua, parte
de la cual podría haber quedado almacenada bajo la superficie. Y es que
los nuevos mapas revelan microclimas y cambios en el contenido de agua
atmosférica a lo largo del tiempo, lo cual también podría ser útil en la
continua búsqueda de agua subterránea.
Notas
[2] Aunque tanto las sondas sobre la superficie marciana y como las que orbitan el planeta pueden proporcionar medidas in situ
mucho más detalladas, no son adecuadas para el seguimiento de las
propiedades de toda la atmósfera marciana. Este es el mejor seguimiento
llevado a cabo hasta ahora utilizando espectrógrafos infrarrojos
instalados en grandes telescopios basados en tierra.
ESO
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