Agua líquida subsuperficial se encuentra oculta debajo de los polos marcianos

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De todos los mundos misteriosos y fascinantes que habitan en el fascinante País de las Maravillas que es nuestro Sistema Solar, el planeta rojo Marte ha logrado cantar la canción más inquietante de todas las sirenas para la humanidad. Este pequeño planeta rocoso, de color óxido, es el vecino cercano de la Tierra en el espacio, así como el mundo que ha atormentado la imaginación de aquellos entre nosotros que buscan responder la pregunta sustancial de si estamos solos o no en el Cosmos. Sin embargo, desde su atractivo, Marte no se ha revelado habitado, y la Tierra sigue siendo el único mundo que se sabe que alberga la vida. Por supuesto, esto no significa que la vida no esté ahí fuera en algún lugar en el espacio, solo significa que aún no la hemos encontrado, y al parecer aún no nos ha encontrado. En julio de 2018, un equipo de astrónomos anunció que había encontrado evidencia de que, en el fondo, debajo de la gélida capa de hielo congelado del polo sur marciano, se encuentra un lago oculto de agua líquida, el primero que se descubrió en el planeta Rojo. La vida como la conocemos depende de la existencia de agua líquida.

El nuevo descubrimiento se basa en datos derivados del instrumento de radar de la nave europea Mars Express , llamado Radar avanzado de Marte para subsuelo y sondeo de ionosfera (MARSIS) . La Agencia Espacial Italiana (ASI) lideró el desarrollo del radar MARSIS . La NASA contribuyó con aproximadamente el 50% del instrumento, con la administración de la parte de los EE. UU. Dirigida por el Jet Propulsion Laborator (JPL) de la agencia en Pasadena, California.

El documento de investigación, escrito por el equipo italiano de MARSIS , explica cómo se descubrió un “punto brillante” en las señales de radar aproximadamente a una milla por debajo de la superficie de la capa de hielo en la región de Planum Australe . Esta poderosa reflexión de radar fue determinada por los autores del estudio como agua líquida. Esta interpretación es importante porque donde existe agua líquida, la vida tal como la conocemos también puede existir. La presencia de agua líquida indica la posibilidad, aunque de ninguna manera la promesa, de la presencia de vida extraterrestre en Marte.

“El punto brillante visto en los datos de MARSIS es una característica inusual y extremadamente intrigante”. Sin duda, merece más estudio. Jim Green comentó en un comunicado de prensa de JPL del 25 de julio de 2018 . El Dr. Green es el científico jefe de la NASA.

“Esperamos utilizar otros instrumentos para estudiarlo en el futuro”, agregó el Dr. Green.

Uno de esos nuevos instrumentos aterrizará en Marte a finales de 2018. El instrumento, el aterrizador InSight de la NASA llevará una sonda de calor que está diseñada para excavar en la superficie marciana hasta 15 pies. InSight fue construido por el Centro Aeroespacial Alemán (DLR), y está previsto para proporcionar nuevos e importantes datos relativos cuánto calor se las arregla para escapar del planeta rojo y donde el agua líquida podría posiblemente piscina cerca de su superficie.

“Follow the Water” ha sido durante mucho tiempo uno de los santos griales del programa Mars de la NASA. La búsqueda de agua líquida es actualmente la inspiración detrás de la exploración de la NASA en las regiones externas de nuestro Sistema Solar, donde los mundos acuáticos océano-luna tienen el potencial de albergar formas de vida delicadas. Incluso los planetas enanos , como Ceres, el habitante más grande del Cinturón de Asteroides Principal entre Marte y Júpiter, pueden ayudar a los científicos a obtener una nueva comprensión de cómo se almacena el agua en “cubos” rocosos que transportan agua a través de nuestro Sistema Solar.

Un lago escondido

El lago marciano escondido es probablemente extremadamente frío y muy salado. Esto hace que sea una morada improbable de por vida. Sin embargo, el descubrimiento, publicado por primera vez el 25 de julio de 2018, en la edición en línea de la revista Science, seguramente traerá nuevas esperanzas a aquellos científicos que buscan la presencia de vida en mundos distantes. La búsqueda de otras capas de agua escondidas y ocultas en Marte ahora se ha intensificado, y la búsqueda es de otros cuerpos de agua en Marte que podrían ser más hospitalarios para los seres vivos pobres. “Es un resultado muy emocionante: la primera indicación de un acuífero salobre en Marte”, comentó el Dr. David Stillman en un comunicado de prensa de la revista Science del 25 de julio de 2018 . El Dr. Stillman es un geofísico del Southwest Research Institute en Boulder, Colorado, que no formó parte del estudio.

Según el Dr. Martin Siegert, en el mismo comunicado de prensa, el equipo de científicos piensa que el lago es similar a una de las piscinas interconectadas ubicadas a varias millas debajo de las capas de hielo de la Antártida y Groenlandia . El Dr. Siegert es geofísico en el Imperial College de Londres (Reino Unido), quien dirige un consorcio que planea perforar el Lago Ellsworth bajo el hielo de la Antártida Occidental. Sin embargo, los procesos geofísicos que crearon un lago profundo en Marte son probablemente diferentes. “Abrirá un área muy interesante de la ciencia en Marte”, agregó el Dr. Siegert.

Los científicos planetarios generalmente piensan que el agua brotó de la superficie del planeta rojo hace miles de millones de años, cuando poseía una atmósfera más cálida y gruesa. Se cree que esta agua ha excavado canales y canales que todavía son visibles en Marte hoy. Sin embargo, ahora las bajas presiones atmosféricas indican que el agua de la superficie se evaporaría. En contraste, el agua se las arregla para sobrevivir congelada en capas de hielo polar, así como en depósitos de hielo subsuperficiales. Algunos de estos depósitos de hielo han sido cartografiados por MARSIS .

En nuestro propio planeta, se han encontrado microorganismos nadando en los lagos subglaciales de la Antártida. Estos pequeños y abundantes microorganismos han logrado sobrevivir aislados de la Antártida externa durante 35 millones de años, o incluso más. Esto se debe a que un gran número de los 400 lagos subglaciales que se han detectado hasta ahora parecen estar unidos entre sí de forma hidráulica. Por lo tanto, los científicos planetarios piensan que es razonable concluir que los microorganismos que nadan en casi todas partes benefician al hielo antártico. Organismos, como estos, que habitan regiones generalmente consideradas inhóspitas, se denominan extremófilos . Los extremistas pueden encontrarse en mundos distantes que habitan en entornos que parecen ser hostiles a la vida.

El descubrimiento de pequeños trocitos de vida nadando en los lagos subglaciales de Marte tendría un significado significativo para la humanidad. Esto se debe a que sería la primera vida descubierta en un mundo distinto a la Tierra. Además, el descubrimiento de estos trocitos de vida contribuiría a nuestra comprensión científica de la prevalencia de la vida en nuestro Sistema Solar. Se cree que los océanos cubiertos de hielo chapotean en beneficio de las conchas congeladas de las lunas de Júpiter, Europa y Ganimedes, así como de las lunas de Saturno, Titán y Encelado. Además, el Tritón de Neptuno y varios otros cuerpos que habitan en los límites externos de nuestro Sistema Solar, susurran inquietantemente algunos toques tentadores de mares de agua líquida subsuperficiales. En nuestro propio planeta, donde encontramos agua líquida, también encontramos vida. Esto indica que el descubrimiento de agua líquida geológicamente persistente en tantos cuerpos planetarios distantes plantea la posibilidad fascinante de que las formas de vida acuáticas pueden ser abundantes a través de nuestro Sistema Solar.

Mundo rojo oxidado

El gran astrónomo italiano Galileo Galilei (1564-1642) realizó la primera observación telescópica de Marte en 1610, utilizando su pequeño “catalejo” primitivo, que fue uno de los primeros telescopios que se usaron con fines astronómicos. Durante ese mismo siglo, otros astrónomos también observaron los casquetes polares de hielo en Marte, utilizando los diminutos telescopios de esa era. No obstante, estos primeros astrónomos pudieron determinar el período de rotación de Marte, así como su inclinación axial. Estas observaciones se hicieron principalmente cuando Marte estaba en su enfoque más cercano a la Tierra. Los telescopios mejorados desarrollados en el siglo XIX ayudaron a los astrónomos a mapear características de albedo permanentes, y en 1840 se publicó un mapa crudo del Planeta Rojo. Este primer mapa de Marte fue seguido por una serie de mapas cada vez mejorados desde 1877 en adelante.

La imaginativa historia de “hombrecitos verdes” que habitan Marte comenzó cuando los astrónomos creyeron erróneamente que habían observado la firma espectroscópica del agua en su atmósfera. Esta idea de captura de la vida marciana se hizo popular entre los astrónomos y el público en general, y se hizo especialmente popular cuando el astrónomo estadounidense Perceval Lowell (1855-1916) pensó que había observado una red de canales artificiales tallados por criaturas inteligentes en el mundo. Superficie marciana. Sin embargo, se encontró que estas características lineales eran meras ilusiones ópticas.

También durante la década de 1920, los astrónomos pudieron determinar que la atmósfera de este mundo rojo oxidado alberga solo pequeñas cantidades de oxígeno y agua. Los astrónomos de esa época también descubrieron con éxito que la temperatura de la superficie del Planeta Rojo iba desde un nivel de frío de -121 grados Fahrenheit a un nivel de 45 grados Fahrenheit.

Dos décadas más tarde, en 1947, el astrónomo neerlandés-americano Gerard Kuiper (1905-1973) demostró que la delgada atmósfera de Marte está compuesta principalmente de dióxido de carbono que representa aproximadamente el doble de la cantidad que se encuentra en la atmósfera de nuestro propio planeta.

Marte es el cuarto planeta de nuestro Sol y, al igual que los otros planetas interiores sólidos, Mercurio, Venus y la Tierra, disfruta de la brillante luz solar que sale de nuestra Estrella. Es famoso por su tonalidad rojiza causada por una gran cantidad de sulfuro de hierro que recubre su superficie. Además, la superficie de Marte está marcada por una gran cantidad de cráteres de impacto que se parecen mucho a los observados en la Luna de la Tierra.

Marte tiene un período de rotación y estaciones cambiantes como nuestro propio planeta. Sin embargo, a diferencia de la gran Luna de nuestra Tierra (la luna más grande en el reino interior de nuestro Sol), Marte está orbitado por un dúo extraño e intrigante de pequeñas lunas en forma de patata. Las lunas marcianas, apodadas Fobos y Deimos , se consideran en general asteroides que escaparon del Cinturón de asteroides principal, solo para ser atrapadas por la gravedad irresistible del Planeta Rojo.

Durante las últimas dos décadas, las cámaras en órbita alrededor de Marte han enviado a la Tierra numerosas imágenes reveladoras. Estas imágenes muestran que Marte luce una superficie salpicada de pequeños valles que se han formado en pendientes que tienen un parecido espeluznante en su forma con los barrancos que se desencadenaron a partir de las inundaciones de agua líquida en nuestro propio planeta. Se cree que los barrancos marcianos son características geológicas jóvenes y confiables que tienen menos de unos pocos millones de años, y algunos incluso pueden ser más jóvenes que eso. Unos pocos millones de años no es mucho tiempo en escalas de tiempo geológicas. Estas observaciones más recientes brindan a los científicos planetarios pistas preciosas de que grandes cantidades de agua líquida para mantener la vida aún pueden persistir en Marte, y que esta agua puede haber sido responsable de tallar los barrancos de la superficie.

A pesar de que la superficie del Planeta Rojo no es particularmente amigable para la vida hoy en día, hay evidencia suficiente que sugiere que hace mucho tiempo su clima pudo haber sido tal que el agua en su fase líquida se juntó en su superficie.

Casquillos de hielo polar marcianos

Marte luce dos casquetes polares permanentes que están compuestos principalmente de hielo de agua. El dióxido de carbono congelado se acumula como una capa comparativamente delgada durante el invierno marciano de un polo. Durante esa frígida temporada, los postes se anidan en pesadas mantas de oscuridad incesante y continua. Los inviernos marcianos extremadamente fríos congelan su superficie y causan que la deposición del 25-30% de la atmósfera se congele en bloques de hielo de dióxido de carbono (hielo seco). Cuando los polos son nuevamente barridos por la luz del sol durante la primavera y el verano, el dióxido de carbono congelado se sublima. Estas alteraciones estacionales transportan grandes cantidades de vapor de agua y polvo. Estos resultados se traducen en escarcha similar a la Tierra, así como en grandes nubes cirros. Las nubes compuestas de hielo de agua fueron fotografiadas por el rover Marian Opportunity de la NASA en 2004.

Ambos polos marcianos muestran características en capas, que se denominan depósitos en capas polares . Estos depósitos son causados ​​por la fusión estacional y la deposición de hielo junto con el polvo de las tormentas de polvo marcianas que se extienden sobre la superficie del planeta. En ocasiones, se puede revelar información valiosa relacionada con el clima pasado de Marte en estas capas, que se han conservado en una especie de congelación desde tiempos antiguos. Esto se ha comparado con la forma en que los patrones de anillos de árboles y los datos del núcleo de hielo revelan cambios climáticos a lo largo de los años en la Tierra. Ambos casquetes polares marcianos también muestran características estriadas que probablemente fueron causadas por los vientos. Los surcos también están influenciados por la cantidad de polvo; en otras palabras, cuanto más polvo haya, más oscura será la superficie. Esto significa que cuanto más oscura es la superficie, más frecuente es la fusión. Las superficies oscuras absorben más luz. Sin embargo, hay otras teorías que se han propuesto para explicar los grandes surcos marcianos.

La capa de hielo del polo sur de Marte luce grandes hoyos, canales y mesas planas que le dan una “apariencia de queso suizo”. En contraste, la capa de hielo del polo norte muestra una superficie plana con pozos más pequeños que los de la capa de hielo del polo sur, lo que le da a la capa de hielo del polo norte la apariencia de “requesón”, en lugar del “queso suizo”.

Agua líquida oculta bajo el hielo

La información del radar obtenida por MARSIS proporciona una fuerte evidencia de que hay un estanque de agua líquida enterrada que beneficia a las capas de hielo y polvo en la región del polo sur del Planeta Rojo. De hecho, la nueva evidencia de que Marte tenía un antiguo pasado acuoso se dispersa por toda su superficie en forma de redes de valles de ríos secos y vastos canales de salida. Estas características de tattle-tale han sido claramente fotografiadas por la nave espacial. Orbiters, junto con módulos de aterrizaje y rovers, han estado explorando la superficie marciana durante años, descubriendo minerales que solo pueden formarse en presencia de agua líquida.

El clima de Marte ha cambiado significativamente a lo largo de la historia de nuestro sistema solar de 4.560 millones de años. El agua líquida no puede existir en la superficie del Planeta Rojo hoy en día, por lo que los astrónomos están en la búsqueda de agua subsuperficial. Los científicos han sospechado durante mucho tiempo que el agua líquida está presente enterrada debajo de los casquetes polares marcianos. Esto se debe a que es bien sabido, basado en estudios de nuestro propio planeta, que el punto de fusión del agua disminuye bajo la presión de un glaciar que lo recubre.

La existencia potencial de agua en su fase líquida en Marte (que puede haber proporcionado un entorno habitable para las formas de vida pobres) fue predicha por primera vez por el Dr. Stephen Clifford en 1987. La teoría del Dr. Clifford se publicó en un artículo titulado Polar Basal Melting en Marte que apareció en el Journal of Geophysical Research el 10 de agosto de 1987. El Dr. Clifford es un científico principal del Instituto de Ciencia Planetaria (PSI) en Tucson, Arizona.

En referencia a los hallazgos recientes de Mars Express de E SA , publicado en la edición del 25 de junio de 2018 de la revista Science , el Dr. Clifford señaló: “Creo que la evidencia que los autores del artículo presentaron sobre la presencia de agua líquida en la base “de los depósitos estratificados del polo sur, en este lugar, es muy persuasivo. La comunidad de radares para asegurarse de que podemos descartar otras declaraciones alternativas, algo que creo que los autores ya han hecho un excelente esfuerzo de hacer”.

Cualquiera que sea la cantidad de fusión basal polar en Marte hoy, es casi seguro que fue mucho mayor en el pasado, agregó el Dr. Clifford en un comunicado de prensa del 27 de julio de 2018 PSI. La evidencia geológica indica que los depósitos estratificados del polo sur cubrían una región que era aproximadamente el doble de hace 2 mil millones de años de lo que es hoy. Esto significa que había mucho más hielo para derretir. También se cree que el flujo de calor geotérmico de Marte, que es causado por la descomposición de elementos radiactivos naturales en la corteza, ha sido hasta tres veces mayor durante ese tiempo antiguo. Esto habría reducido el espesor necesario del hielo polar para la fusión basal.

El Dr. Clifford continuó comentando:

“El trabajo que hice hace 30 años fue básicamente un ejercicio teórico que consideró lo que sabíamos sobre la extensa red de lagos y canales subglaciales que existen en la base de las capas de hielo de la Antártida y Groenlandia y examinó su posible relevancia para los casquetes polares marcianos” Sin duda, es gratificante que el equipo de radar de MARSIS haya encontrado evidencia que demuestre que este trabajo teórico temprano tiene alguna conexión con la realidad “.

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