Marte tuvo océanos, y toda su agua no se evaporó como se pensaba: ¿dónde está escondida entonces?

Nuevos resultados científicos indican que una gran cantidad de agua de Marte, del 30 al 99%, está atrapada en minerales, escondida en su superficie. Por tanto sus antiguos océanos no escaparon al espacio por la baja gravedad, como sostiene la teoría vigente.

Se pensaba que Marte tuvo un día suficiente agua para haber cubierto todo el planeta en un océano de aproximadamente 100 a 1.500 metros de profundidad, un volumen equivalente a la mitad del Océano Atlántico de la Tierra. Si bien es innegable que parte de esta agua desapareció de Marte a través de un escape atmosférico, los nuevos hallazgos, publicados en el último número de Science, concluyen que no explica la mayor parte de su pérdida de agua.

Los resultados han sido presentados en la 52ª Conferencia de Ciencia Lunar y Planetaria (LPSC) por un equipo liderado por la autora principal y candidata a doctora de Caltech, Eva Scheller.

"El escape atmosférico no explica completamente los datos que tenemos sobre la cantidad de agua que realmente existió una vez en Marte", dijo en un comunicado.

Usando una gran cantidad de datos de misiones cruzadas archivados en el Sistema de Datos Planetarios (PDS) de la NASA, el equipo de investigación integró datos de múltiples misiones del Programa de Exploración de Marte de la NASA y trabajo de laboratorio de meteoritos. Específicamente, el equipo estudió la cantidad de agua en el Planeta Rojo a lo largo del tiempo en todas sus formas (vapor, líquido y hielo) y la composición química de la atmósfera y la corteza actuales del planeta, observando en particular la proporción de deuterio a hidrógeno (D/H).

Si bien el agua está compuesta de hidrógeno y oxígeno, no todos los átomos de hidrógeno son iguales. La gran mayoría de los átomos de hidrógeno tienen solo un protón dentro del núcleo atómico, mientras que una pequeña fracción (alrededor del 0.02%) existe como deuterio, o el llamado hidrógeno "pesado", que tiene un protón y un neutrón. El hidrógeno más ligero escapa de la gravedad del planeta al espacio mucho más fácilmente que su homólogo más denso. Debido a esto, la pérdida de agua de un planeta a través de la atmósfera superior dejaría un signo revelador sobre la proporción de deuterio a hidrógeno en la atmósfera del planeta: quedaría una gran cantidad de deuterio.

Sin embargo, la pérdida de agua únicamente a través de la atmósfera no puede explicar tanto la señal de deuterio a hidrógeno observada en la atmósfera marciana como las grandes cantidades de agua en el pasado. En cambio, el estudio propone que una combinación de dos mecanismos, la retención de agua en minerales en la corteza del planeta y la pérdida de agua a la atmósfera, puede explicar la señal de deuterio a hidrógeno observada dentro de la atmósfera marciana.

Cuando el agua interactúa con la roca, la meteorización química forma arcillas y otros minerales hidratados que contienen agua como parte de su estructura mineral. Este proceso ocurre tanto en la Tierra como en Marte. En la Tierra, la corteza vieja se funde continuamente en el manto y forma una nueva corteza en los límites de las placas, reciclando el agua y otras moléculas de regreso a la atmósfera a través del vulcanismo. Marte, sin embargo, no tiene placas tectónicas, por lo que el "secado" de la superficie, una vez que ocurre, es permanente.

"Los materiales hidratados en nuestro propio planeta se reciclan continuamente a través de la tectónica de placas", dijo Michael Meyer, científico principal del Programa de Exploración de Marte de la NASA en la sede de la agencia en Washington. "Debido a que tenemos mediciones de varias naves espaciales, podemos ver que Marte no se recicla, por lo que el agua ahora está encerrada en la corteza o se ha perdido en el espacio".