Esta caricatura muestra como han cambiado nuestras percepciones sobre el agua en Marte
| EXOBIOLOGÍA
Y CIENCIAS PLANETARIAS La búsqueda de vida en el Universo |
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Esta caricatura muestra como han cambiado nuestras percepciones sobre el agua en Marte |
En diciembre de 2003 arribó a Marte el orbitador Mars Express de la Agencia Espacial Europea (ESA por sus iniciales en inglés), y poco después, en enero de 2004, llegaron dos exploradores marcianos MER (Mars Exploration Rover) de la NASA, bautizados como Opportunity y Spirit. Uno de los principales objetivos de estas misiones era el hacer un inventario del agua en Marte, pues hasta donde sabemos esta es absolutamente indispensable para la vida, tal como la conocemos en nuestro planeta. Se trataba de un paso más en la búsqueda de la respuesta a la pregunta ¿hay o hubo alguna vez vida en Marte? La cuestión del agua en Marte ha sido largamente debatida, y las opiniones sobre la cantidad que pudo tener y sus implicaciones para la vida han cambiado notoriamente a medida que se ha avanzado en la investigación de nuestro vecino planeta. Hubo una época en la que se pensó que el agua debió fluir generosamente y durante largos períodos, lo que planteaba una perspectiva muy optimista en términos de Exobiología. Pero esta tendencia ha ido cambiando hacia un cuadro mucho menos optimista. En este sentido las investigaciones hechas a partir de 2004 han sido fundamentales para aclarar el panorama, especialmente por parte del explorador Opportunity y la nave Mars Express.
 El interior del cráter Endurance. Cada capa representa un capítulo diferente en la historia de Marte |
Opportunity descendió el 24 de enero de 2004 en el cráter Eagle, de unos 20 metros de diámetro, donde después de 3 meses de exploraciones se llegó a la conclusión de que allí debió existir un gran lago o incluso un mar de agua salada, la primera evidencia de agua líquida (en el pasado) por fuera de nuestro planeta. Luego se dirigió hacia otro cráter más grande denominado Endurance, de cerca de 150 metros de diámetro, donde una exploración muy detallada (que duró más de 7 meses) reveló que Meridiani sí debió tener alguna vez abundante agua, pero ácida y subterránea; que ocasionalmente fluía hacia la superficie. El estudio de una estructura geológica denominada formación Burns demostró que está constituída por rocas sedimentarias que se formaron en un ambiente árido, barrido por el viento. Inicialmente hubo alteración de las rocas basálticas (de origen volcánico) por contacto con aguas subterráneas ácidas (soluciones acuosas de ácido sulfúrico). Los niveles fluctuantes de aguas freáticas en ocasiones subían hasta la superficie, formando charcos que luego se evaporaban para dejar granos de arena ricos en sulfatos. También se formaron pequeñas bolitas ricas en hematita (conocidas informalmente como "blueberries", es decir, arándanos), un mineral de hierro que con frecuencia se forma en lugares donde hubo agua (aunque también se puede formar por procesos volcánicos que no requieren la presencia de agua). Su anterior detección por parte de la misión MGS (Mars Global Surveyor) hizo que se escogiera precisamente este lugar como uno de los puntos de descenso de la misión MER.
 La coloración rojiza de estas rocas volcánicas ha sido causada por Sulfolobus solfataricus |
Sin embargo, no se puede descartar un origen volcánico para las estructuras observadas en este lugar. Según este escenario alterno, el proceso debió darse a altas temperaturas, cercanas a los 100° C; y no necesitó mucha agua: pequeñas cantidades de agua ácida y dióxido de azufre (SO2), un gas volcánico; debieron combinarse para producir ácido sulfúrico (H2SO4); el cual luego reaccionó con las cenizas volcánicas para producir los sulfatos allí detectados. Por lo tanto esta región debió ser similar a ciertas áreas volcánicas terrestres denominadas solfataras, las cuales expulsan malolientes vapores sulfurosos.
Lo que queda claro hasta ahora, es que de todas maneras el lugar debió ser muy árido, ácido y oxidante; un ambiente muy poco propicio para la gran mayoría de las formas de vida existentes aquí en la Tierra. Por ejemplo, la presencia del mineral jarosita allí detectado es notable, porque sólo se forma en ambientes ácidos, con valores de pH generalmente menores de 3. En nuestro planeta, al parecer los únicos seres vivos que logran persistir en ambientes similares de acidez extrema (valores de pH=3.5), y temperaturas de hasta 88° C; son ciertas bacterias llamadas Sulfolobus solfataricus.
 La distribución de cráteres en Marte ha permitido determinar las edades tentativas de diferentes zonas |
 La superficie de Marte se puede clasificar según su edad (por el recuento del número de cráteres) en 3 zonas: Noéica (roja), la más antigua; Hesperiana (verde), de edad intermedia; y Amazoniana (azul), la más jóven |
Anteriormente se tenía la idea de que hubo 3 épocas:
Esta clasificación se hizo con base en el recuento del número de cráteres existentes en diferentes zonas: a mayor número, mayor antiguedad (y viceversa). La más activa parece haber sido la primera (Noéica Temprana), pues fue cuando se formaron los cráteres de impacto más grandes que tiene el planeta rojo (Hellas, Argyre e Isidis) y el agua debió correr abundantemente sobre la superficie, como lo muestran las numerosas redes de valles fluviales detectadas desde la misión Viking (1976), y la erosión de los cráteres (causada probablemente por agua). Esto se ha interpretado como señal de que hubo agua líquida que corrió sobre la superficie marciana. Durante la época Noéica media y tardía (4.000 - 3.500 millones de años) debió formarse el gran promontorio conocido como Tharsis (donde se ubican los volcanes Arsia, Pavonis y Ascraeus) y Olympus Mons (el volcán más alto del Sistema Solar). Es posible que la formación de Tharsis haya expulsado cantidades descomunales de vapor de agua y dióxido de carbono (CO2), suficientes para proporcionar una atmósfera mucho más densa que la actual. También debió producirse (al igual que en la Tierra y la Luna) un intenso bombardeo meteorítico por lo que la vida, si la hubo, debió estar sometida a un inmenso estrés. Durante la época Hesperiana disminuyó el bombardeo meteorítico pero se mantuvo la actividad volcánica en gran parte del planeta. Además se formaron los grandes canales (Kasei, Ares, Tius) que alguna vez hicieron pensar que el agua debió correr por la superficie durante mucho tiempo, pero que ahora se piensa que pudieron formarse en cuestión de pocos meses o años. Finalmente llegó la época Amazoniana, caracterizada por un bajo porcentaje de cráteres. Es posible que la actividad volcánica se haya mantenido hasta muy recientemente (e incluso pudiera reactivarse en el futuro). También se ha presentado actividad glacial, al parecer muy activa.
| LA HISTORIA GEOLÓGICA DE MARTE | |||||
| FILOSIANA | * | TEIIKIANA | SIDERIKIANA | ||
ARCILLAS
| SULFATOS
| ÓXIDOS
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| NOÉICA > 3.500 millones de años | HESPERIANA 1.800 - 3.500 millones de años | AMAZONIANA 0 - 1.800 millones de años | |||
| * Cambio global por actividad volcánica masiva Modificado de: Bibring J.P., et al (referencia 3) | |||||
 
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Mediante la utilización del espectrómetro OMEGA, un sofisticado aparato que permite determinar la composición química de la superficie desde su órbita alrededor de Marte, la misión Mars Express ha logrado obtener información suficiente para proponer una modificación importante de la historia del planeta rojo. Lo más interesante es que ha integrado los conocimientos adquiridos por misiones previas, y los hallazgos hechos por Opportunity en Meridiani, con sus propios hallazgos. Según la nueva propuesta del equipo liderado por Jean-Pierre Bibring, investigador jefe de OMEGA, la historia geológica de Marte se puede dividir en tres eras, caracterizadas por diferentes modificaciones de la superficie:
La transición entre las dos primeras eras ocurrió durante un episodio crítico de cambio climático global desde un ambiente alcalino, posiblemente húmedo; hacia un ambiente ácido. Este cambio debió ocurrir hace unos 3.500 millones de años y debió estar acompañado de liberación masiva de gases, incluyendo compuestos azufrados, por actividad volcánica.
 Opportunity al borde del cráter Victoria |
Hace pocos días, el explorador marciano Opportunity logró llegar literalmente hasta el borde de la victoria. Se trata del cráter Victoria, de casi 800 metros de diámetro y 70 metros de profundidad . ¿Por qué es tan importante este hecho? Según John Callas (uno de los científicos de la misión), Victoria es como un túnel del tiempo que podría brindar información suficiente para aclarar el debate sobre los verdaderos orígenes de las estructuras detectadas en Eagle y Endurance. Lo más notable es que los exploradores marcianos estaban programados para durar 3 meses en el duro ambiente marciano, pero han logrado sobrevivir por casi 3 años. Escribiendo para una publicación especializada (referencia 2), los científicos de la misión MER han dicho que "los descubrimientos de Opportunity le dan a los astrobiólogos un vaso de agua medio lleno" y que "sólo la exploración continuada nos dirá si `el vaso de agua´ (en sentido figurado) está medio lleno o medio vacío". Y para noviembre de este año empieza labores de manera oficial la misión MRO (Mars Reconnaissance Orbiter), dotada de equipos mucho más sofisticados que seguramente nos darán una imagen mucho más clara de cómo fue Marte en su pasado.
Imágenes cortesía:
ESA
NASA/JPL/Cornell
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* Última actualización: octubre 17 de 2006
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