Recreación artística del entorno marciano temprano (izquierda), que se cree contiene agua líquida y una atmósfera más gruesa, en comparación con el ambiente frío y seco que se ve en Marte hoy (derecha). Imagen: Goddard Space Flight Center de la NASA.
El agua salada presente en Marte tendría suficiente oxígeno para permitir la vida aeróbica simple, según un modelo desarrollado por científicos del Caltech y del Jet Propulsion Laboratory (JPL) cuyos resultados se publican en Nature Geoscience.
Aunque todavía no se ha confirmado la existencia de agua líquida en el planeta rojo, lo que ha reflejado este modelo contradice la visión actual aceptada de Marte y de su potencial para albergar entornos habitables.
Incluso si se comprobara finalmente que tiene agua, se ha descartado que pueda estar oxigenada, dado que la atmósfera de Marte es aproximadamente 160 veces más delgada que la de la Tierra y está compuesta por dióxido de carbono (95%), nitrógeno (3%) y argón (1,6%). También por algunas trazas de oxígeno, agua y metano.
"El oxígeno es un ingrediente clave para determinar la habitabilidad de un entorno, pero es relativamente escaso en Marte", dice Woody Fischer, coautor del artículo, en un comunicado. "Nadie pensó que las concentraciones de oxígeno disuelto que se necesitan para la respiración aeróbica podrían existir teóricamente en Marte", añade Vlada Stamenković, autor principal.
Encontrar agua líquida en Marte es uno de los objetivos principales del programa Mars de la NASA. En los últimos meses, los datos de una nave espacial europea han sugerido que el agua líquida puede estar debajo de una capa de hielo en el polo sur de Marte.
También se ha planteado la hipótesis de que podría existir agua en piscinas de subsuelo saladas, porque se han detectado sales de perclorato (compuestos de cloro y oxígeno) en varios lugares de Marte. La sal disminuye el punto de congelación del agua, lo que significa que el agua con perclorato podría permanecer líquida a pesar de las temperaturas de congelación en Marte, donde las noches de verano en el ecuador aún pueden bajar a -73.33º C.
Esa hipotética agua salada es la que interesó a Fischer y Stamenković. El oxígeno pasa al agua de la atmósfera, difundiéndose en el líquido para mantener un equilibrio entre el agua y el aire. Si el agua salada estuviera lo suficientemente cerca de la superficie del suelo marciano, podría absorber efectivamente el oxígeno de la atmósfera delgada.
Aunque todavía no se ha confirmado la existencia de agua líquida en el planeta rojo, lo que ha reflejado este modelo contradice la visión actual aceptada de Marte y de su potencial para albergar entornos habitables.
Incluso si se comprobara finalmente que tiene agua, se ha descartado que pueda estar oxigenada, dado que la atmósfera de Marte es aproximadamente 160 veces más delgada que la de la Tierra y está compuesta por dióxido de carbono (95%), nitrógeno (3%) y argón (1,6%). También por algunas trazas de oxígeno, agua y metano.
"El oxígeno es un ingrediente clave para determinar la habitabilidad de un entorno, pero es relativamente escaso en Marte", dice Woody Fischer, coautor del artículo, en un comunicado. "Nadie pensó que las concentraciones de oxígeno disuelto que se necesitan para la respiración aeróbica podrían existir teóricamente en Marte", añade Vlada Stamenković, autor principal.
Encontrar agua líquida en Marte es uno de los objetivos principales del programa Mars de la NASA. En los últimos meses, los datos de una nave espacial europea han sugerido que el agua líquida puede estar debajo de una capa de hielo en el polo sur de Marte.
También se ha planteado la hipótesis de que podría existir agua en piscinas de subsuelo saladas, porque se han detectado sales de perclorato (compuestos de cloro y oxígeno) en varios lugares de Marte. La sal disminuye el punto de congelación del agua, lo que significa que el agua con perclorato podría permanecer líquida a pesar de las temperaturas de congelación en Marte, donde las noches de verano en el ecuador aún pueden bajar a -73.33º C.
Esa hipotética agua salada es la que interesó a Fischer y Stamenković. El oxígeno pasa al agua de la atmósfera, difundiéndose en el líquido para mantener un equilibrio entre el agua y el aire. Si el agua salada estuviera lo suficientemente cerca de la superficie del suelo marciano, podría absorber efectivamente el oxígeno de la atmósfera delgada.
Modelo químico
Para averiguar cuánto oxígeno podía ser absorbido, los investigadores desarrollaron un modelo químico que describía cómo el oxígeno se disuelve en agua salada a temperaturas por debajo de su punto de congelación.
A continuación, examinaron el clima global de Marte y cómo ha cambiado en los últimos 20 millones de años, tiempo durante el cual la inclinación del eje del planeta cambió, alterando los climas regionales. Los modelos de solubilidad y clima juntos permitieron a los investigadores inferir qué regiones de Marte son más capaces de mantener altas solubilidades de oxígeno, tanto hoy como en el pasado geológico reciente del planeta.
El equipo descubrió que, en elevaciones suficientemente bajas (donde la atmósfera es más espesa) y a temperaturas suficientemente bajas (donde los gases como el oxígeno tienen más facilidad para permanecer en una solución líquida), podría existir una cantidad inesperadamente alta de oxígeno en el agua. Su valor sería de varios órdenes de magnitud por encima del umbral necesario para la respiración aeróbica en los océanos de la Tierra, según este modelo.
Además, las localizaciones de esas regiones han cambiado a medida que la inclinación del eje de Marte ha evolucionado en los últimos 20 millones de años. Durante todo ese tiempo, las solubilidades de oxígeno más altas se han producido en los últimos cinco millones de años.
Los resultados de este modelo proporcionarán a futuras misiones a Marte los mejores sitios donde buscar signos de ambientes habitables pasados o presentes, concluyen los investigadores.
Para averiguar cuánto oxígeno podía ser absorbido, los investigadores desarrollaron un modelo químico que describía cómo el oxígeno se disuelve en agua salada a temperaturas por debajo de su punto de congelación.
A continuación, examinaron el clima global de Marte y cómo ha cambiado en los últimos 20 millones de años, tiempo durante el cual la inclinación del eje del planeta cambió, alterando los climas regionales. Los modelos de solubilidad y clima juntos permitieron a los investigadores inferir qué regiones de Marte son más capaces de mantener altas solubilidades de oxígeno, tanto hoy como en el pasado geológico reciente del planeta.
El equipo descubrió que, en elevaciones suficientemente bajas (donde la atmósfera es más espesa) y a temperaturas suficientemente bajas (donde los gases como el oxígeno tienen más facilidad para permanecer en una solución líquida), podría existir una cantidad inesperadamente alta de oxígeno en el agua. Su valor sería de varios órdenes de magnitud por encima del umbral necesario para la respiración aeróbica en los océanos de la Tierra, según este modelo.
Además, las localizaciones de esas regiones han cambiado a medida que la inclinación del eje de Marte ha evolucionado en los últimos 20 millones de años. Durante todo ese tiempo, las solubilidades de oxígeno más altas se han producido en los últimos cinco millones de años.
Los resultados de este modelo proporcionarán a futuras misiones a Marte los mejores sitios donde buscar signos de ambientes habitables pasados o presentes, concluyen los investigadores.
Referencia
O2 solubility in Martian near-surface environments and implications for aerobic life. Vlada Stamenković et al. Nature Geoscience (2018). DOI:https://doi.org/10.1038/s41561-018-0243-0
O2 solubility in Martian near-surface environments and implications for aerobic life. Vlada Stamenković et al. Nature Geoscience (2018). DOI:https://doi.org/10.1038/s41561-018-0243-0