Agua líquida en los polos marcianos podría ser un buen habitat para la vida

Agua líquida en los polos marcianos podría ser un buen habitat para la vida

Posted: 07 Dec 2009 11:47 AM PST

¿Podría la nieve de Marte albergar vida? Tal vez sea esto posible debido a una forma de efecto invernadero que produce agua líquida por debajo de la corteza helada.

Todos podríamos decir que el agua líquida es rara en Marte. En el ecuador las temperaturas pueden subir por encima del punto de congelación, pero la nieve y el hielo se funden rápidamente y se subliman debido a la baja presión atmosférica. Cerca de los polos, el agua es abundante pero está permanentemente congelada.

Este mapa muestra el grosor de los depósitos de hielo estratificado en la región polar sur de Marte. El material consta de hielo casi puro de agua con una pequeña parte de polvo.(Imagen: NASA / ESA / ASI / Univ. of Rome)

Nuevos cálculos realizados Diedrich Möhlmann del Centro Aerospacial Alemán en Berlín sugieren que estos depósitos congelados podrían contener agua líquida, al menos durante el día. Según Möhlmann, el calor que penetra en el hielo o la nieve debería ser absorbido por los granos de polvo incrustados, calentando de esta forma el polvo y el hielo que lo rodea. Este calor resulta atrapado por el hielo que absorbe la radiación infrarroja.

Este efecto funde el interior de los depósitos de hielo y nieve en la Antártida, y puede producir lo mismo en Marte, la idea fue propuesta en primer lugar por Gary Clow Geological Survey de los Estados Unidos en 1987. Pero Clow asumió que el agua líquidaa se formaría en la nieve porosa. En Marte, esta agua todavía estaría sujeta a la baja presión atmosférica y por tanto tendería a la evaporación.

Los cálculos de Möhlmann asumen una corteza de hielo sólido se forma mientras el vapor de agua se difunde por los polos y se recongela. Este sello evitaría la evaporación y serviría como trampa de calor de forma más efectiva dentro del manto de nieve, provocando que se comenzase a fundir en una zona situada unos centímetros por debajo de la capa helada y que se extendería hasta díez metros de profundidad, explica Möhlmann.

Fuente original
Publicado en Odisea cósmica

El caso del agua perdida

Fecha original : 2000-12-11
Traducción Astroseti : 2003-03-23

Traductor : Antonio Salceda

El caso del agua perdida

Por Henry Bortman

¿Cubrió una antigua inundación las tierras bajas del norte? Las imágenes de la Mars Orbiter nos reservan un asiento en primera fila.

Marte era un lugar muy húmedo. De esos tiempos remotos quedan multitud de pistas, indicaciones de que Marte albergó, tal vez, grandes ríos, lagos e incluso puede que un océano. Pero las pistas son contradictorias. No encajan juntas en un todo coherente. Qué duda cabe pues, de que el destino del agua de Marte es un asunto vivamente discutido.

La razón del intenso interés que suscita el agua de Marte es sencilla: sin agua no puede existir vida tal y como la conocemos. Si han pasado 3500 millones de años desde que el agua líquida estaba presente en Marte, las posibilidades de encontrar vida allí son remotas. Pero si hay agua líquida en Marte, por muy oculta que esté, la vida –si alguna vez se originó en Marte- podría estar resistiendo en algún hueco protegido.

Si nos basamos en lo que se ha observado hasta ahora, Marte hoy en día es un desierto congelado. Es demasiado frío para que exista agua líquida en su superficie, demasiado frío para que llueva, y la atmósfera del planeta es demasiado delgada como para permitir que se produzca ninguna nevada en cantidades significativas.

Incluso si alguna fuente de calor interna calentara el planeta lo suficiente como para derretir el hielo, no se produciría agua. La atmósfera del planeta es tan fina que, incluso si la temperatura subiese por encima del punto de congelación, el hielo pasaría directamente a vapor de agua sin ni siquiera convertirse en líquido.

Signos de fuertes inundaciones

Pero tiene que haber habido agua en el pasado de Marte, y en grandes cantidades. Esto es evidente dados los masivos canales de “desagüe” que se encuentran, la mayoría, en las tierras bajas del norte. La intensidad de las inundaciones que excavaron esos canales fue tremenda, alcanzando quizás niveles de descarga fluvial tan altas como 10000 veces el que alcanza el Mississipi, cuando se inunda, al vertir agua al Golfo de México.

¿Qué causó esas inundaciones gigantescas? ¿Fue un cambio climático provocado por un cambio en la órbita de Marte? ¿O fue el propio calor interno del planeta el responsable? Y, fuera cual fuera el mecanismo que causó las inundaciones en un principio, ¿a dónde ha ido a parar toda esa agua? ¿Fue absorbida por el suelo donde aún permanece congelada? ¿o se disipó en la atmósfera desde donde, posteriormente, se perdió en el espacio? Nadie sabe con certeza las respuestas a estas preguntas.

Un océano en la cima del mundo

Algunos científicos creen que las inundaciones catastróficas que excavaron los canales, sucedieron casi simultáneamente, liberando esas cantidades enormes de agua que convergieron en un océano que cubría las tierras bajas del norte. Tim Parker, de JPL, fue el primero en sugerir tal idea en 1989. Parker, examinando imágenes tomadas por la Viking Orbiters, encontró lo que él creyó que eran restos de las líneas costeras de dos antiguos océanos, que el llamó “contactos”, uno dentro del otro, en el norte de Marte.

Profundizando sobre esta idea, en 1991 Vic Baker, de la Universidad de Arizona, sugirió que Marte podría no estar geológicamente muerto y permanentemente congelado. Según su teoría, en lugar de eso, Marte podría experimentar ciclos o pulsos – calentándose primero, liberando agua subterránea y formando un océano en el norte para después disiparse dicho océano en la corteza planetaria y congelarse de nuevo.

Más recientemente, Jim Head y otros colegas de la Universidad Brown, hallaron evidencias que concuerdan con la existencia de una línea costera que podría realmente haber existido en el más interior de los dos contactos que había propuesto Parker, contacto 2. Head y sus compañeros examinaron los datos de elevación recopilados por el MOLA (Mars Orbiter Laser Altimeter) a bordo de la MGS (Mars Global Surveyor), y descubrieron que la elevación en puntos a lo largo de contacto 2, estaban mucho más cerca de una línea recta que los de contacto 1. También descubrieron que el terreno, por debajo de esa altura, era menos abrupto que el terreno que estaba sobre dicha altura. Ambos descubrimientos cuadran con la presencia allí de un océano en el pasado.

Pero la historia no termina aquí. Poco después de que Head y sus compañeros publicaran sus descubrimientos, Mike Malin y Ken Edgett, de Malin Space Systems, utilizaron la cámara MOC (Mars Orbital Camera), a bordo de la MGS, para sacar series de imágenes de alta resolución que mostraban el terreno de contacto 2. Su conclusión: no hay nada allí. Y el debate continúa. Según Mike Carr, del USGS, autor del libro Water on Mars, “estamos obteniendo toda esta nueva información de la MGS y creo que gran parte de ella no se ha entendido aún. Es muy difícil de entender. En todo el asunto de los océanos, las muestras son tan contradictorias…”

Valles misteriosos

La red de pequeños valles de Marte, que se encuentran en su mayoría en las tierras altas del sur, plantea otro misterioso problema. Los científicos que primero estudiaron las imágenes de esos valles, pensaban que se parecían a los valles de los ríos de La Tierra. De modo que –razonaron- un proceso similar, el flujo del agua de la lluvia, los debía haber causado.

Sin embargo, para que Marte tuviera el calor suficiente como para que lloviera, necesitaría una atmósfera mucho más gruesa que la que tiene hoy en día; y nadie ha dado una explicación clara sobre cómo se podría haber formado tal atmósfera. Además, a diferencia de los ríos de La Tierra, las zonas que rodean las redes de valles marcianos no muestran evidencias de la existencia de afluentes, como cabría esperar si dichos valles hubieran sido excavados por el agua de lluvia.

Una teoría alternativa es que un proceso llamado erosión –un hundimiento debido al ablandamiento del suelo causado por aguas subterráneas- fue lo que creó los valles. Y otra idea más es que quizá hubo glaciares cubriendo las regiones alrededor de los valles, y que el deshielo de esos glaciares fue lo que los excavó. Sin embargo, al igual que para los demás misterios relacionados con el agua en Marte, la pregunta de cómo se formaron las redes de valles sigue sin contestar.

Agua en el lugar indebido

Y por si estos engorrosos problemas no fueran suficiente, imágenes recientes del MOC, nos revelan un nuevo y asombroso rompecabezas. En unos doce lugares diferentes de Marte –todos ellos lejos del ecuador- hay signos de que el agua ha estado rezumando hacia el exterior, desde las paredes de valles y cráteres (a través de filtraciones), formando pequeños barrancos. Algunos científicos especulan con la posibilidad de que esta actividad sea muy reciente, habiendo ocurrido quizá dentro de los últimos 10 años; otros piensan que más bien ha sido en los últimos 10 millones de años.

Aún hay muchos aspectos de esos barrancos originados por filtraciones, que desafían al sentido común. “Seguramente tienen el aspecto de formaciones del terreno que encauzan agua,” dice Mike Carr, “pero parecen contradecir lo que sabemos a cerca de la estabilidad del agua.” No sólo existen en las regiones más frías de Marte, sino que también existen en laderas en las que no da el sol, donde las temperaturas raramente sobrepasan los -50 grados centígrados. Es más, el agua parece rezumar hacia el exterior desde tan sólo 100 metros de profundidad, una profundidad a la cual los científicos antes pensaban que la corteza estaba sólidamente congelada. Los científicos están trabajando activamente en idear una explicación a este fenómeno.

Hay aún otra espina adicional clavada en aquellos que estudian el agua en Marte. No se ha encontrado aún ninguna evidencia de la existencia de carbonatos en ninguna parte del planeta. Los carbonatos son minerales que se forman readily cuando el agua líquida reacciona con dióxido de carbono en la atmósfera. Si Marte tuvo abundante agua líquida en el pasado, los carbonatos deberían ser detectables en el registro de minerales marciano. El TES (Termal Emisión Spectrometer), instrumento a bordo de la MGS, fue diseñado para buscar precisamente esas muestras, pero hasta el momento no ha encontrado ninguna. Quizá otras evaporitas, tales como sulfatos (detectados en meteoritos de Marte e interpretados en los análisis de los lugares de impacto), sean el material de este tipo predominante en Marte.

¿Y después qué?

A medida que la información de la Mars Global Surveyor sea asimilada surgirán, indudablemente, nuevos debates. En el año 2001, la Nasa enviará una nueva nave orbital a Marte, que incluirá un espectrómetro de alta resolución para la búsqueda de carbonatos. En el año 2003, la NASA enviará dos “rovers” a Marte a la caza de huellas en las piedras y en el suelo de la superficie. Pero probablemente muchas preguntas a cerca de la historia del agua en Marte quedarán sin contestar hasta que se reciban muestras del Planeta Rojo para ser examinadas en La Tierra. Carr dice, “creo que lo que queremos es recibir muestras, especialmente de sedimentos. Y si pudiéramos hacer llegar a La Tierra muestras de cosas como esa, creo que podrían ayudarnos terriblemente a entender lo que está pasando”.

La historia del agua en Marte tiene una importante relación con la astrobiología. Muchos de los equipos directores que componen el Instituto de Astrobiología de la NASA (NAI) están trabajando activamente en este asunto. Entre los investigadores implicados en estos trabajos están: Bob Haberle (NASA Ames Research Center), que ha desarrollado un modelo climático global para Marte; Jim Karting (Universidad Estatal de Pennsylvania), que estudia el efecto de los gases atmosféricos a temperaturas planetarias primitivas en Marte; Sean Solomon (CIW – Carnegie Institute of Washington), que ha desarrollado una teoría basada en los datos obtenidos por la MGS sobre el flujo de agua en la historia de Marte desde las tierras altas del sur a las tierras bajas del norte; y Nabi Boctor (también en el CIW), que analiza meteoritos marcianos buscando evidencias de la existencia de agua en el pasado de Marte.