Antigua agua de Marte pudo haber fluído subterráneamente

por Nola Taylor Redd

Los cráteres de impacto y la erosión se combinan para revelar la composición del subsuelo de Marte mediante la exposición de los materiales del subsuelo. Crédito: NASA / JPL-Caltech / JHUAPL

Los astrónomos han encontrado más pruebas de que Marte era húmedo y cálido en el pasado antiguo, pero el descubrimiento viene con una vuelta de tuerca: el agua pudo haber fluido por debajo de la superficie de Marte, en lugar de en la parte superior de la misma.

El nuevo estudio, que analizó los depósitos de arcilla en el planeta rojo, reveló que la superficie de Marte pudo haber sido árida y seca incluso en su pasado remoto, con lagos y ríos salpicando el paisaje de Marte durante períodos breves.

Las formas de relieve modeladas por el agua en Marte son sólo una fuente de la evidencia de que el líquido una vez existió en el planeta. Satélites en órbita también han encontrado lechos de barro, creados por las interacciones químicas entre la roca volcánica y el agua.

Un equipo de científicos planetarios, dirigido por Bethany Ehlmann del Instituto Tecnológico de California, examinó una década de imágenes tomadas por el Mars Express de la Agencia Espacial Europea (ESA) y el Mars Reconnaissance Orbiter de la NASA, en la búsqueda de yacimientos de arcilla.

Debido a las diferentes condiciones que dan lugar a cambios químicos diferentes con el mismo material, la arcilla puede ser un registro distintivo del medio ambiente en que se forma.

Sus hallazgos podrían ayudar a resolver el misterio de a dónde el agua de Marte se ha ido. 

Mezclando la arcilla de Marte 

Las arcillas terrestres se forman cuando el agua corre a través de varios minerales, los erosiona y los mezcla. Muchas capas de arcilla de Marte que se encuentran cerca de lugares característicos tales como ríos secos y lechos de lagos, probablemente tienen un origen similar, lo que indica que el agua corriente existió en algún momento en el planeta.  

Sin embargo, un Marte húmedo plantea una pregunta: ¿a dónde se fue todo el agua? La atmósfera actual de Marte es demasiado delgada para soportar el agua en la superficie del planeta, por lo que los científicos han teorizado que la atmósfera era más densa en el pasado. 

La evolución de las aguas subterráneas durante los primeros mil millones de años de historia de Marte. El color verde indica formaciones arcillosas. Durante el período Noachiano, que duró 4,1 a 3,7 millones de años, la arcilla se formó principalmente por debajo de la superficie. Al final de este período y el comienzo del siguiente (período Hesperiano), el vulcanismo fue muy amplio, y los ríos y lagos atravesaron la tierra, formando barro en la superficie. Como este período terminó hace 3100 millones años, el planeta se enfrió y terminó la formación de barro. Crédito: B. Ehlmann / California Institute of Technology

Una parte del agua puede haber sido atrapado en las rocas carbonatadas o en el hielo. Sin embargo, las estimaciones actuales no tienen en cuenta todas las pérdidas de agua, y las formaciones congeladas simplemente no resultan suficientes. 

Sin embargo, todas las arcillas no son formadas por ríos caudalosos. En la Tierra, la nieve derretida y el agua subterránea fluyen a través de las rocas volcánicas subterráneas, calentándolas y causando que las dos interactúen químicamente para formar la arcilla. Oculto bajo la superficie de Marte, estas cortezas de arcillas se muestran en las áreas erosionadas o por medio de los efectos en los cráteres. 

Un tercer tipo de arcilla es creada por la intensa erosión de de roca basáltica de origen volcánico. Mientras que la arcilla superficial formada en los ríos tiende a encontrarse en las cuencas inferiores (ya que el agua corre cuesta abajo), estas arcillas erosionadas se crean a mayores altitudes. 

Ehlmann y su equipo encontraron pruebas de los tres tipos de arcilla en Marte, pero con predominio de la arcilla bajo tierra. 

"El medio ambiente más estable y de larga duración que formaba la arcilla estaba en el subsuelo, evidenciado por la corteza generalizada de arcillas", dijo a SPACE.com Ehlmann por correo electrónico. Esto significa que la mayoría de las arcillas en Marte se formaron bajo tierra, y no requieren de agua de la superficie. 

La investigación se detalla en la edición del 3 de noviembre de la revista Nature. 

El antiguo Marte

El retrato de Marte que las capas de arcilla pintan es el de una superficie seca y árida que cubre un flujo húmedo y tumultuoso justo debajo de la tierra.

En estaciones más cálidas, o después de actividades que calienten la superficie tales como el vulcanismo o el impacto de un meteorito grande, el hielo podría haberse fundido y precipitado a través de la tierra, cortando amplias muestras. Una vez iniciado, los torrentes habrían sido difíciles de congelar hasta que se redujeran lentamente.

Estos lagos y ríos podrían haber mezclado la arcilla mientras corría a lo largo, extendiéndose en la superficie del planeta rojo hasta que el agua se congelara, se filtrara de nuevo bajo la superficie, o se evaporara.

"La mejor analogía en la Tierra para estas cortezas de arcillas sería Islandia, en donde los sistemas hidrotermales bajo tierra son alimentados por la nieve y el deshielo de los glaciares -y un poco de lluvia, ya que es la Tierra", dijo Ehlmann.

Con el tiempo, el calor interno del planeta se enfrió. Los volcanes cesaron y se redujeron los grandes impactos, desestimulando la actividad hidrotermal. Las formaciones arcillosas terminaron hace alrededor de 3 mil millones de años, dejando al planeta con el polvo rojo que vemos hoy.

El agua es generalmente considerado ideal para la generación de la vida y un Marte húmedo sería muy conveniente. Sin embargo, un Marte en donde el agua existe en primer lugar bajo la superficie no significa que el planeta sea automáticamente estéril. Ehlmann dice que tales depósitos subterráneos podrían haber proporcionado escenarios habitables en donde la vida microbiana podría haber prosperado.

Incluso las breves aguas superficiales alimentadas por la fusión podrían potencialmente haber albergado vida.

http://www.space.com/13475-ancient-mars-water-underground-evidence.html

Modificado por orbitaceromendoza