Marte sigue (muy) seco

Conocemos en Marte dos tipos muy diferentes de indicios del flujo de materiales l¨ªquidos sobre la superficie. Ambos han sido atribuidos a la posible expresi¨®n de huellas de escorrent¨ªa de agua pendiente abajo sobre ciertos terrenos.

Por un lado, hemos identificado peque?as torrenteras excavadas en paredes de cr¨¢teres y barrancos. Son muy comunes en Marte, y se encuentran distribuidas sobre todo tipo de terrenos, fundamentalmente entre los 30 y los 50 grados de latitud en ambos hemisferios. En general se localizan en laderas inclinadas hacia los polos, y parecen responder a patrones estacionales en su formaci¨®n. Estas variaciones estacionales sugieren una relaci¨®n con las oscilaciones t¨¦rmicas de la superficie, que parecen implicar procesos de congelaci¨®n y descongelaci¨®n de agua superficial.

Por otro lado, hemos localizado manchas oscuras y alargadas, totalmente diferentes de las torrenteras: en lugar de ser expresiones tridimensionales excavadas de forma permanente en el terreno, con relieve negativo, son simplemente cambios de tonalidad temporales en el suelo. Se han identificado en docenas de lugares en Marte, como flujos digitiformes que se extienden ladera abajo durante la primavera y el verano, y que desaparecen en invierno. El proceso se repite cada a?o en los mismos lugares.

Las peque?as torrenteras presentan una morfolog¨ªa similar a las que excava en la Tierra el flujo de agua l¨ªquida

Las peque?as torrenteras presentan una morfolog¨ªa similar a las que excava en la Tierra el flujo de agua l¨ªquida, y por lo tanto pens¨¢bamos que el agua estaba igualmente implicada de una u otra forma en su excavaci¨®n en Marte. Pero este verano un equipo de investigadores liderado por Jorge N¨²?ez, de la Universidad Johns Hopkins en Maryland, public¨® sus resultados sobre el estudio de la composici¨®n del terreno excavado por m¨¢s de 100 de estos peque?os canales. En sus an¨¢lisis, utilizaron datos suministrados por el espectr¨®metro orbital a bordo de la sonda MRO: como cada elemento qu¨ªmico absorbe la luz de forma diferente, un espectr¨®metro puede descifrar la informaci¨®n de la luz que refleja cada material y as¨ª determinar su composici¨®n. Para sorpresa de todos, en las torrenteras no apareci¨® ni rastro de los t¨ªpicos materiales formados por la acci¨®n de agua l¨ªquida, como arcillas u otros minerales hidratados, muy comunes en ciertas zonas de Marte. Por lo tanto, no parece que flujos de agua hayan estado involucrados en la excavaci¨®n de las torrenteras.

En las manchas oscuras s¨ª se han identificado materiales que requieren la participaci¨®n de agua. De hecho, el descubrimiento de minerales hidratados en las manchas gener¨® grandes titulares hace un a?o. Sin embargo, tambi¨¦n este verano, el grupo de Christopher Edwards, de la Northern Arizona University en Flagstaff, hizo p¨²blicos los resultados de sus investigaciones sobre la temperatura de los terrenos donde se forman las manchas oscuras. Los datos fueron obtenidos analizando im¨¢genes en el infrarrojo suministradas por la sonda Mars Odyssey: el agua que se acumula en los espacios entre las part¨ªculas que forman el suelo influye enormemente en los patrones de calentamiento y enfriamiento del suelo entre el d¨ªa y la noche, y las im¨¢genes infrarrojas ayudan a cuantificar estas variaciones t¨¦rmicas y por tanto a determinar la cantidad de agua presente en el suelo. Los investigadores usaron im¨¢genes de paredes de cr¨¢teres en la zona de Valles Marineris, la zona que muestra la mayor densidad de manchas oscuras en Marte: compararon la temperatura del suelo en zonas cubiertas en casi un 50% por manchas oscuras con zonas sin manchas. Las diferencias resultaron ser inapreciables, incluso cuando las mediciones se hicieron durante la primavera y el verano y por lo tanto las manchas se encontraban en una fase de crecimiento activo.

El resultado no deja lugar a dudas: el volumen de agua presente en las manchas oscuras no es superior al 3%, similar al que contienen las arenas del desierto m¨¢s seco de la Tierra, Atacama (en Chile). Posiblemente s¨ª haya una peque?a cantidad de agua involucrada en el arranque del proceso, pero el oscurecimiento del terreno no est¨¢ asociado a la presencia de agua o hielo en el suelo. La formaci¨®n de minerales hidratados no implicar¨ªa la presencia de dep¨®sitos de agua bajo la superficie, ya que podr¨ªa ser explicada como consecuencia de la absorci¨®n de vapor de agua directamente de la atm¨®sfera por parte de las sales existentes en el regolito. Es interesante subrayar la enorme diferencia entre la publicidad que se dio a la identificaci¨®n de minerales hidratados en las manchas hace un a?o y la que se ha dado este verano a la confirmaci¨®n de que el terreno es en realidad extremadamente seco.

El volumen de agua presente en las manchas oscuras no es superior al 3%, similar al que contienen las arenas del desierto m¨¢s seco de la Tierra

En definitiva, las nuevas investigaciones publicadas este verano sugieren que tanto las torrenteras como las manchas oscuras se forman por procesos de congelaci¨®n y sublimaci¨®n de di¨®xido de carbono. Recordemos que la atm¨®sfera de Marte est¨¢ compuesta en un 95% de CO₂, y que las temperaturas en superficie generalmente est¨¢n muy por debajo del punto de fusi¨®n del hielo de agua. En realidad, las temperaturas y las presiones en la superficie de Marte hoy no permiten el flujo de agua l¨ªquida; tal vez ¨²nicamente la formaci¨®n de salmueras ef¨ªmeras, y s¨®lo en ciertos lugares y momentos muy espec¨ªficos. Cada nueva investigaci¨®n apoya con m¨¢s fuerza la idea de que, para encontrar algo interesante en Marte desde un punto de vista biol¨®gico, tendremos que excavar y acceder a la subsuperficie. El rover ExoMars, de la ESA, ser¨¢ el primero en intentar perforar a m¨¢s de un metro de profundidad en 2020, buscando posibles bioindicadores. ?Encontrar¨¢ tambi¨¦n agua l¨ªquida en Marte por primera vez??

Alberto Gonz¨¢lez Fair¨¦n es investigador en el Centro de Astrobiolog¨ªa (CSIC-INTA) en Madrid, y en el Departamento de Astronom¨ªa de la Universidad Cornell en Nueva York.