El seco e inhóspito Marte que estamos acostumbrados a ver en las películas de ciencia ficción y en las imágenes de la NASA fue en algún momento de su pasado un planeta muy diferente, con grandes masas de agua y ríos corriendo por su superficie. ¿Dónde está todo ese agua líquida? ¿Qué provocó un cambio tan brutal en Marte?
Los científicos saben desde hace tiempo gracias a varias misiones al planeta rojo que las evidencias geológicas y geoquímicas indican que hubo un gran cambio climático en Marte que modificó por completo su aspecto. En la actualidad, la superficie de Marte está a una temperatura inferior a 60 grados bajo cero de media, pero en los polos puede llegar en invierno a menos 125ºC. A esa temperatura es imposible que el agua fluya de forma estable en estado líquido por la superficie, incluso con un elevado contenido de sales, como ocurrió con el último gran anuncio de la NASA tras el hallazgo de agua líquida fluyendo por la superficie durante determinadas épocas del verano marciano. En cambio, el planeta rojo primitivo era mucho más cálido y húmedo que el Marte frío y desértico que vemos hoy en día.
Desde que alcanzó el planeta en septiembre de 2014, la misión MAVEN de la NASA (cuyo nombre proviene de las siglas en en inglés de Evolución de la Atmósfera y los Volátiles de Marte) está tratando de saber por qué se produjo ese gran cambio climático. Ahora, por primera vez, los científicos de la agencia espacial norteamericana tienen, gracias al análisis de los datos sobre la atmósfera de Marte enviados por la sonda MAVEN, los primeros indicios de qué pudo modificar de esa forma el planeta rojo. La principal conclusión de los investigadores es que el viento solar barrió la atmósfera de Marte desnudando al planeta y provocando el cambio climático que transformó aquel planeta cálido y cubierto de agua líquida en el desierto frío que conocemos hoy.
"Estudiar la evolución de la parte superior de la atmósfera de Marte nos puede permitir echar una mirada a la historia del clima de Marte", explicó Bruce Jakosky, investigador principal de la misión MAVEN y uno de los principales autores de cuatro trabajos que se acaban de publicar de forma conjunta en la revista Science. El objetivo del científico de la Universidad de Colorado (Boulder, EEUU) y los más de 125 investigadores que forman parte de la misión de la NASA es averiguar qué gases y qué cantidad de los mismos escaparon hacia el espacio desde la atmósfera marciana y cuándo ocurrió eso. "Esto nos dirá muchas cosas acerca de la historia de la atmósfera y realmente puede también darnos pistas sobre el potencial de Marte para albergar vida, al menos en la superficie", aclaró Jakosky.
Los científicos de la NASA y los principales autores de los trabajos publicados enScience han presentado estos resultados en una rueda de prensa celebrada en la sede de la NASA en Washington y retransmitida en streaming.
Durante la presentación, el propio científico principal del Programa de Exploración de Marte de la NASA, Michael Meyer, resumió algunas de las causas que manejaban los investigadores como causas probables de la pérdida de la atmósfera. "Los gases podrían haber pasado a formar parte de minerales calcáreos o hidratados, haberse escapado como consecuencia del impacto de un asteroide o haber sido barridos por el viento solar", dijo Meyer. Finalmente, resumió los principales resultados de la misión con una conocida canción de Bob Dylan: "The answer, my friend, is blowing in the wind (La respuesta, amigo mio, está en el viento)", bromeó Meyer.
"Queremos saber si el dióxido de carbono se depositó para formar minerales calcáreos o si pasó a la parte alta de la atmósfera y se escapó hacia el espacio exterior perdiéndose para siempre. Y no hemos encontrado ningún depósito calcáreo que apoye la primera hipótesis, así que pensamos que debió escaparse, pero queremos saber cuánto gas se ha escapado y cuándo ocurrió", explicó Jakosky.
Una de las principales conclusiones que han obtenido los autores es que han podido cuantificar la cantidad de gases que se está escapando hacia el espacio exterior en la actualidad: unos 100 gramos por segundo. "Pero no es constante, depende de las propiedades del Sol", dijo Jakosky. "Y en particular, se incrementa de forma dramática durante las tormentas solares". Lo que ven hoy en día los investigadores sugiere que la tasa de fuga de estos gases desde la atmósfera marciana debió ser mucho mayor en el pasado, cuando la radiación solar era más potente y más intensa. "Creo que estamos ante las primeras pruebas contundentes de que el escape de gases hacia el espacio debido al viento solar fue el actor principal del cambio climático que sufrió Marte en el pasado", resumió el investigador principal.
Aunque la misión llegó al planeta rojo en septiembre de 2014, las operaciones propias de la misión no permitieron que comenzara a registrar datos hasta diciembre. "Realmente llevamos recogiendo datos menos de un año terrestre", dijo Jakosky, aclarando la confusión, ya que un año marciano equivale a cerca de dos terrestres. La misión MAVEN trata de responder a la pregunta de a dónde fue a parar la atmósfera primitiva que tuvo Marte en el pasado y qué permitió que hubiera en la superficie grandes cantidades de agua líquida. Pero, ¿a dónde se fueron esos gases? "El viento solar y las tormentas solares pudieron barrer esa atmósfera. Así que estamos midiendo la cantidad y al ritmo que los gases están escapando hacia el espacio hoy en día y debido a qué procesos", dijo el investigador.
Para ello los autores han estudiado, gracias al instrumental de la misión, la radiación ultravioleta, las partículas energéticas y las propiedades del viento solar. Y también han analizado las propiedades de la atmósfera superior, tales como la composición, la estructura y la variabilidad. Además, gracias al estudio del comportamiento de los iones es como los investigadores han podido averiguar la cantidad de material que escapa de la atmósfera hoy en día.
"Si miramos al Marte actual, es un planeta muy frío y seco y eso tiene que ver con el espesor de la capa de CO2 que hay en la atmósfera, que representa aproximadamente un 1% del espesor de la atmósfera de la Tierra", afirma el autor principal.
"La menor actividad volcánica o la pérdida del campo magnético, por ejemplo, tuvieron que contribuir también a la modificación atmosférica que ahora se detecta y analiza con precisión gracias a MAVEN", asegura a este diario Jesús Martínez-Frías, investigador del Instituto de Geociencias (CSIC-UCM), director de la Red Española de Planetología y Astrobiología y miembro de los equipos de ciencia de NASA-MSL, ESA-ExoMars y Mars2020.
La Tierra no pierde gas como Marte debido a que tiene un campo magnético muy potente provocado por su ardiente y activo núcleo. Marte también lo tuvo así en su origen, pero el núcleo del planeta rojo se enfrió hace tiempo y eso ha debilitado el campo magnético y ha facilitado que los gases se escapen hacia el espacio exterior, según explican los autores en las investigaciones recién publicadas. "Marte perdió el calor de su núcleo hace más de 4.000 millones de años, lo que hizo desaparecer su campo magnético, así que está completamente expuesto al viento solar", explicó durante la presentación de resultados Jasper Halekas, uno de los miembros de la misión de la Universidad de Iowa (EEUU). No obstante, la Tierra no está expuesta de la misma forma. «No tenemos nada de qué preocuparnos», sentenció Jakosky.
Para Martínez-Frías, el trabajo "confirma el pasado más acuoso del planeta y que las condiciones de presión atmosférica eran más apropiadas para la existencia y dinámica del agua líquida en superficie. Y verifica también que, por ello, se desarrolló una mayor geodiversidad de paleoambientes (ríos, torrentes, abanicos aluviales, lagos, etc) que indican mayores condiciones de habitabilidad en el pasado del planeta rojo", afirma.
Y el trabajo vuelve a lanzar la pregunta clave de la exploración del planeta rojo: ¿Qué hace que la vida pueda existir? El agua líquida es sin duda el factor dominante y la evidencia geológica indica que hubo agua líquida en el Marte primitivo, pero no hoy en día, al menos no en cantidades significativas y de forma estable. "Si queremos entender el potencial para haber albergado vida que tuvo Marte en el pasado, debemos entender muy bien la historia de cómo cambió el clima del planeta rojo", sentencia Jakosky. Sitio de referencia y ma información en...http://www.elmundo.es/ciencia/2015/11/05/563b55a946163f54048b45a9.html
