Marte tiene mucha más agua de la que se conocía anteriormente, pero hay una trampa

Nunca ha habido mucho misterio en torno al asesinato de Marte. Una vez que fue un mundo cálido y húmedo, Marte perdió su campo magnético hace más de 4 mil millones de años cuando su núcleo exterior se enfrió, apagando la dínamo que mantenía el campo en su lugar. Eso expuso al planeta al viento solar, que arrasó con la atmósfera; y eso a su vez permitió que el agua del planeta saliera al espacio. Mirar a Marte hoy es ver un mundo desértico, marcado con lechos de ríos secos, deltas delicados y cuencas oceánicas profundas que insinúan el agua que ya no existe.

Al menos, esa es la opinión aceptada desde hace mucho tiempo. Pero según un estudio publicado el 16 de marzo en Ciencias por un equipo de investigadores del Instituto de Tecnología de California, ese escenario podría estar totalmente equivocado. Marte está seco, está bien, o al menos parece estarlo. Pero los investigadores dicen que gran parte de su agua, del 30% a un asombroso 99%, todavía está allí. Simplemente se retiró a las rocas y la arcilla marcianas en lugar de escapar al espacio.

La cantidad de agua que una vez fluyó a través de la superficie de Marte se expresa mediante una unidad de medida conocida como “capa global equivalente” (GEL): la profundidad que tendría el agua si no estuviera secuestrada en cuencas y ríos, sino que se esparciera. uniformemente en todo el planeta. Las mejores estimaciones para el GEL original de Marte son de 100 a 1500 metros (330 a 4900 pies). Ese es un rango tremendamente amplio, pero hoy es considerablemente más estrecho: el agua de hoy en día en la superficie del planeta, casi completamente atrapada en sus casquetes polares, tiene un GEL de solo 20 a 40 m.

Cuando Marte perdió su atmósfera, toda esa agua original tuvo que ir a alguna parte. La ruta de la evaporación al espacio siempre fue la explicación más fácil, pero también es defectuosa. El problema, como sabían los investigadores de Caltech, tiene que ver con el hidrógeno. A medida que las moléculas de agua marcianas ascienden y luego escapan de la atmósfera, se disocian en átomos libres de hidrógeno y oxígeno. Un átomo de oxígeno en el agua es solo un átomo de oxígeno, pero el hidrógeno se presenta en dos formas: hidrógeno ordinario (con un solo protón en su núcleo) y deuterio (con un protón y un neutrón). Las moléculas de agua hechas de deuterio más pesado en lugar del hidrógeno ordinario se conocen, simplemente, como agua pesada.

“La gran mayoría del hidrógeno en el universo es solo hidrógeno”, dice Bethany Ehlmann, profesora de ciencia planetaria en Caltech y coautora del artículo. “Pero existe esa pequeña fracción que es deuterio. En el océano de la Tierra es casi uno [heavy water molecule] en un millón “.

El mayor peso del deuterio hace que se comporte de manera diferente en la atmósfera marciana. Mientras que los átomos de hidrógeno libres que alguna vez fueron parte de una molécula de agua escapan al espacio, el deuterio libre pesa lo suficiente como para flotar en el aire. Con el tiempo, a medida que más y más hidrógeno se aleja del planeta y más y más deuterio se queda atrás, la proporción de deuterio a hidrógeno (D / H) crece lentamente.

“La pérdida de hidrógeno es una especie de eliminación constante”, dice Eva Lingh Scheller, candidata a doctorado en Caltech y autora principal del artículo. “Eliminarlo del volumen total le dará una relación D / H más grande”.

Pero existe un problema con las medidas comunes de la relación D / H de Marte, encontraron Scheller y sus colegas. Usando observaciones atmosféricas del satélite MAVEN Mars de la NASA y la nave Mars Express de la Agencia Espacial Europea, llegaron a la conclusión de que la relación actual es simplemente demasiado baja. Si toda el agua de Marte hubiera escapado al espacio, llevándose consigo sus átomos de hidrógeno libres, habría mucho más deuterio en el cielo marciano de hoy en día en relación con el hidrógeno libre restante, según algunas medidas, más del doble. Eso significa que gran parte del agua del planeta nunca escapó, y el único otro lugar al que podría haber ido fue al suelo y las rocas, especialmente a la arcilla, el mineral más abundante en Marte.

“Si succionas el agua de una manera diferente y dejas que el resto se escape al espacio, eso resuelve el [D/H] enigma ”, dice Ehlmann.

El rango del 30% al 99% que los investigadores postulan para la cantidad de agua marciana almacenada en el suelo es ciertamente impreciso, y probablemente se reducirá definitivamente solo cuando los humanos puedan recolectar muestras frescas y estudiarlas de cerca. De cualquier manera, el hecho de que el planeta pueda estar tan profundamente hidratado no significa, por desgracia, mucho para la posibilidad de vida marciana, ya que las moléculas de agua están atrapadas en las rocas y la arcilla, no se filtran en piscinas subterráneas independientes. Los exploradores humanos, por otro lado, podrían hacer uso de la arcilla hidratada, un poco.

“Calientas tu roca a 300º o 400º C y luego suelta su agua”, dice Scheller. “Pero solo hay un poco allí, por lo que tendrías que cocinar muchas piedras para obtener agua apreciable”.

Ehlmann añade: “El hielo de agua sigue siendo la mejor opción”.

Cualquiera que sea el uso que los humanos puedan o no hacer del agua marciana, el planeta claramente tiene muchas cosas. Un mundo que hemos llegado a ver como completamente estéril, lo es ahora, lo sabemos, al menos un poco menos.

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