Esta imagen muestra la distribución de varios cráteres profundos (marcados como puntos) recientemente explorados como parte de un estudio de las aguas subterráneas en Marte. La imagen de fondo se muestra en colores que representan la topografía: los rojos y naranjas son elevaciones más bajas, y los azules y verdes son más altos. Crédito: NASA / MGS / MOLA; Distribución de cráteres: F. Salese et al (2019)
Mars Express ha revelado la primera evidencia geológica de un sistema de antiguos lagos interconectados que antaño recorrieron el subsuelo del Planeta Rojo, cinco de los cuales podrían contener minerales fundamentales para la vida.
Marte es un planeta árido, pero su superficie muestra señales convincentes de que en el pasado existieron grandes cantidades de agua. Hay formaciones para cuyo surgimiento habría sido necesaria el agua, como valles y cauces ramificados, y el año pasado Mars Express detectó un depósito de agua líquida bajo el polo sur del planeta.
Ahora, un nuevo estudio subraya la importancia del agua subterránea en el pasado de Marte, algo que hasta el momento solo se había predicho mediante modelos.
Mundo acuático
“Marte fue en el pasado un mundo acuático, pero cuando el clima del planeta cambió, esta agua se filtró bajo la superficie, formando depósitos y capas freáticas”, explica Francesco Salese, de la Universidad de Utrecht (Países Bajos) y autor principal del estudio.
“Durante nuestra investigación, hicimos un seguimiento de esta agua, ya que su escala y su importancia son objeto de debate, y detectamos la primera evidencia geológica de un sistema subterráneo a escala planetaria en Marte”.
Salese y sus colaboradores exploraron 24 cráteres profundos y cerrados en el hemisferio norte de Marte, a unos 4.000 m por debajo del nivel del mar marciano (un nivel que, dada la falta de mares en el planeta, se define arbitrariamente a partir de la elevación y la presión atmosférica).
En la base de estos cráteres encontraron formaciones que solo podrían haberse desarrollado en presencia de agua. Muchos cráteres contienen múltiples formaciones, todas a profundidades de entre 4.000 y 4.500 m, lo que indica que en algún momento tuvieron depósitos y flujos de agua que cambiaron o retrocedieron con el tiempo.
Canales entallados
Las formaciones incluyen canales entallados en las paredes de los cráteres, valles formados por la erosión de las aguas subterráneas, deltas oscuros y curvados que se cree que podrían haberse formado cuando los niveles hídricos aumentaron y disminuyeron, terrazas en las paredes de los cráteres formadas por el agua, y depósitos de sedimentos en forma de abanico asociados al flujo hídrico.
El nivel del agua coincide con las líneas de costa propuestas de un supuesto océano marciano que se cree que habría existido en Marte entre 3.000 y 4.000 millones de años atrás, cubriendo una gran parte de la superficie del planeta rojo.
“Creemos que este océano se podría conectar con un sistema de lagos subterráneos extendidos por todo el planeta”, añade Gian Gabriele Ori, director de la International Research School of Planetary Sciences de la Università D’Annunzio (Italia) y coautor del estudio. “Estos lagos habrían existido hace unos 3.500 millones de años, al mismo tiempo que el océano marciano”, añade.
Marte es un planeta árido, pero su superficie muestra señales convincentes de que en el pasado existieron grandes cantidades de agua. Hay formaciones para cuyo surgimiento habría sido necesaria el agua, como valles y cauces ramificados, y el año pasado Mars Express detectó un depósito de agua líquida bajo el polo sur del planeta.
Ahora, un nuevo estudio subraya la importancia del agua subterránea en el pasado de Marte, algo que hasta el momento solo se había predicho mediante modelos.
Mundo acuático
“Marte fue en el pasado un mundo acuático, pero cuando el clima del planeta cambió, esta agua se filtró bajo la superficie, formando depósitos y capas freáticas”, explica Francesco Salese, de la Universidad de Utrecht (Países Bajos) y autor principal del estudio.
“Durante nuestra investigación, hicimos un seguimiento de esta agua, ya que su escala y su importancia son objeto de debate, y detectamos la primera evidencia geológica de un sistema subterráneo a escala planetaria en Marte”.
Salese y sus colaboradores exploraron 24 cráteres profundos y cerrados en el hemisferio norte de Marte, a unos 4.000 m por debajo del nivel del mar marciano (un nivel que, dada la falta de mares en el planeta, se define arbitrariamente a partir de la elevación y la presión atmosférica).
En la base de estos cráteres encontraron formaciones que solo podrían haberse desarrollado en presencia de agua. Muchos cráteres contienen múltiples formaciones, todas a profundidades de entre 4.000 y 4.500 m, lo que indica que en algún momento tuvieron depósitos y flujos de agua que cambiaron o retrocedieron con el tiempo.
Canales entallados
Las formaciones incluyen canales entallados en las paredes de los cráteres, valles formados por la erosión de las aguas subterráneas, deltas oscuros y curvados que se cree que podrían haberse formado cuando los niveles hídricos aumentaron y disminuyeron, terrazas en las paredes de los cráteres formadas por el agua, y depósitos de sedimentos en forma de abanico asociados al flujo hídrico.
El nivel del agua coincide con las líneas de costa propuestas de un supuesto océano marciano que se cree que habría existido en Marte entre 3.000 y 4.000 millones de años atrás, cubriendo una gran parte de la superficie del planeta rojo.
“Creemos que este océano se podría conectar con un sistema de lagos subterráneos extendidos por todo el planeta”, añade Gian Gabriele Ori, director de la International Research School of Planetary Sciences de la Università D’Annunzio (Italia) y coautor del estudio. “Estos lagos habrían existido hace unos 3.500 millones de años, al mismo tiempo que el océano marciano”, añade.
Modelo de cómo evolucionaron las cuencas de cráteres en Marte a lo largo del tiempo y cómo una vez retuvieron el agua. Hay tres etapas principales: en la primera (parte superior), la cuenca del cráter está inundada de agua y características relacionadas con el agua: deltas, valles, canales, costas, etc., que se forman en su interior. En la segunda etapa (centro), el nivel del agua en todo el planeta cae y, como resultado, surgen nuevas formas de relieve. En la etapa final (parte inferior), el cráter se seca y se erosiona, y se revelan las características formadas durante los últimos miles de millones de años. Créditos: NASA / JPL-Caltech / MSSS; Diagrama adaptado de F. Salese et al. (2019)
Historia compleja
La historia del agua en Marte es compleja y está ligada estrechamente a la comprensión de si hubo o no vida en el planeta y, en caso afirmativo, dónde, cuándo y cómo apareció.
El equipo también detectó en cinco de los cráteres signos de minerales asociados al surgimiento de la vida en la Tierra: arcillas, carbonatos y silicatos varios. El hallazgo refuerza la idea de que estas cuencas marcianas habrían contado en el pasado con los ingredientes necesarios para albergar vida.
Además, se trata de las únicas cuencas lo bastante profundas como para coincidir con la parte de la corteza marciana saturada de agua durante largos periodos de tiempo, por lo que aún hoy podrían quedar pruebas enterradas en los sedimentos.
Explorar estos lugares podría revelar cuáles eran las condiciones adecuadas para la vida en el pasado, por lo que resultarían de una gran relevancia para misiones astrobiológicas como ExoMars, fruto de la colaboración de la ESA y Roscosmos.
Mientras que el Satélite para el estudio de Gases Traza (TGO) de ExoMars ya está estudiando el planeta desde el espacio, la próxima misión será lanzada el año que viene. Comprenderá un robot explorador, recientemente bautizado Rosalind Franklin, y una plataforma científica de superficie; juntos explorarán lugares del Planeta Rojo que podrían ser clave para la detección de signos de vida.
“Hallazgos como este son de una importancia enorme, ya que nos ayudan a identificar las regiones de Marte más prometedoras para la detección de signos de vida pasada”, señala Dmitri Titov, científico del proyecto Mars Express de la ESA.
“Resulta muy emocionante que una misión tan productiva en el Planeta Rojo como Mars Express ahora sea clave para ayudar a futuras misiones, como ExoMars, a explorar el planeta de una forma distinta. Es un claro ejemplo del éxito de la colaboración entre misiones”, concluye.
La historia del agua en Marte es compleja y está ligada estrechamente a la comprensión de si hubo o no vida en el planeta y, en caso afirmativo, dónde, cuándo y cómo apareció.
El equipo también detectó en cinco de los cráteres signos de minerales asociados al surgimiento de la vida en la Tierra: arcillas, carbonatos y silicatos varios. El hallazgo refuerza la idea de que estas cuencas marcianas habrían contado en el pasado con los ingredientes necesarios para albergar vida.
Además, se trata de las únicas cuencas lo bastante profundas como para coincidir con la parte de la corteza marciana saturada de agua durante largos periodos de tiempo, por lo que aún hoy podrían quedar pruebas enterradas en los sedimentos.
Explorar estos lugares podría revelar cuáles eran las condiciones adecuadas para la vida en el pasado, por lo que resultarían de una gran relevancia para misiones astrobiológicas como ExoMars, fruto de la colaboración de la ESA y Roscosmos.
Mientras que el Satélite para el estudio de Gases Traza (TGO) de ExoMars ya está estudiando el planeta desde el espacio, la próxima misión será lanzada el año que viene. Comprenderá un robot explorador, recientemente bautizado Rosalind Franklin, y una plataforma científica de superficie; juntos explorarán lugares del Planeta Rojo que podrían ser clave para la detección de signos de vida.
“Hallazgos como este son de una importancia enorme, ya que nos ayudan a identificar las regiones de Marte más prometedoras para la detección de signos de vida pasada”, señala Dmitri Titov, científico del proyecto Mars Express de la ESA.
“Resulta muy emocionante que una misión tan productiva en el Planeta Rojo como Mars Express ahora sea clave para ayudar a futuras misiones, como ExoMars, a explorar el planeta de una forma distinta. Es un claro ejemplo del éxito de la colaboración entre misiones”, concluye.