Marte, foto vía Pixabay
Hace aproximadamente 3.500 millones de años, Marte comenzó a cambiar de un clima más húmedo y cálido al planeta seco y frío que vemos hoy. Este período de cambio geológico, conocido como la era Hesperiana, fue un momento turbulento. El planeta rojo vio erupciones volcánicas generalizadas e inundaciones catastróficas cuando el hielo derretido se precipitó en amplios cráteres, formando lagos. Estos desastres naturales esculpieron una red de cuencas en su superficie llamada canales de salida, erosionando el terreno y remodelando el paisaje del planeta. Se desconoce el final exacto de este período geológico en la historia de Marte, pero los científicos dan una estimación aproximada de hace 3 mil millones de años.
Más tarde, muchos de estos canales de salida se cubrieron de lava, enterrando evidencia de la historia geológica de Marte. Pero ahora, un nuevo mapa del subsuelo del planeta muestra por primera vez cómo se ve uno de estos canales enterrados en tres dimensiones. Los hallazgos, publicados hoy en la revista Science, reconstruyen el Marte Vallis, el mayor de los canales más jóvenes de Marte. Marte Vallis se encuentra en la región de Elysium Planitia, una extensión de llanuras a lo largo del ecuador y la región volcánica más joven del planeta .
Para crear el mapa 3D, Los investigadores utilizaron datos de Shallow Radar, un dispositivo que analiza el agua líquida o congelada debajo de la corteza de Marte. Conocida como SHARAD, la tecnología está a bordo de la nave espacial Mars Reconnaissance Orbiter de la NASA, que actualmente está dando vueltas alrededor del planeta para estudiar su clima. El radar de sondeo orbital de SHARAD funciona de manera muy similar a los escaneos de imágenes médicas. Envía señales a la superficie, algunas de las cuales se devuelven automáticamente a la nave espacial. Las señales que no se recuperan fácilmente pueden penetrar la corteza de Marte y registrar las estructuras enterradas antes de regresar al dispositivo. Los datos aparecen en secciones transversales bidimensionales, que luego se juntan para construir la representación 3D. De esta manera, se reveló un conjunto de canales profundamente acanalado.
Visualización en 3D de los canales enterrados de Marte Vallis debajo de la superficie de Marte. Imagen vía Smithsonian Institution / NASA / JPL-Caltech / Sapienza University of Rome / MOLA Team / USGS
El sistema de canales, que tiene entre 10 y 500 millones de años, abarca 60 millas de ancho y se extiende por más de 600 millas de longitud. Por lo que se puede ver de Marte Vallis desde la superficie, los canales son similares en estructura a los sistemas de canales más antiguos que se remontan al Hesperiano. , pero la lava que había oscurecido muchas de sus características dificultaba a los investigadores hacer estimaciones precisas sobre su profundidad.
Los nuevos datos revelan que la escala de erosión de Marte Vallis había sido subestimada: el canal principal de 25 millas de ancho tiene al menos el doble de profundidad que las aproximaciones anteriores indicadas. El mapa muestra múltiples canales encaramados que alimentan el canal principal más profundo y más amplio. Estos canales una vez se extendieron a lo largo de una serie de cuatro islas, cuyas inundaciones erosionaron las colinas en forma de lágrima.
Los investigadores descubrieron que la geometría de las características es similar a la de los canales más antiguos del planeta, que están menos oscurecidos por la lava, lo que los hace más fáciles de estudiar. Esto también sugiere que el Marte Vallis podría haber sido tallado completamente por agua, dice el autor principal del estudio, Gareth Morgan, geólogo del Centro de Estudios de la Tierra y Planetarios del Museo Nacional del Aire y el Espacio. De hecho, la mayoría de los científicos de Marte aceptan que los canales de salida en Marte fueron tallados por el agua. Lava también excava túneles a través de la erosión térmica que calienta el terreno, pero Morgan dice que este proceso no es plausible para la escala de erosión en los canales de Marte Valle. Morgan dice que la velocidad del flujo de agua también es más eficiente en la erosión que el flujo de lava, que puede atascarse en la roca. Además, la lava crea túneles que no son tan anchos, por lo general solo de varias millas de ancho, por lo que los túneles colapsados no podrían dar cuenta del amplio tamaño de los canales.
Usando el mapa, los investigadores también pudieron determinar la fuente del agua de la inundación: una porción ahora enterrada de la fractura de Cerberus Fossae, una serie de fisuras en la superficie del planeta. Los investigadores afirman que el agua de un depósito profundo debajo de la superficie de Marte fue liberada por la actividad tectónica o volcánica cercana, y funcionó rápidamente para formar los canales. Estos canales habrían sido de corta duración ”, dice Morgan. “La fractura habría conectado esta agua subterránea a la superficie. Después de una corta duración de semanas o meses, la fuente se habría agotado ".
Pero, ¿por qué había agua en ese depósito durante un tiempo en que se cree que el resto de Marte estaba seco? Los autores creen que el agua podría haberse acumulado en acuíferos debajo de la superficie durante el Hesperian. Esta agua hipotéticamente podría haberse mantenido estable en forma líquida mucho después de que terminara el Hesperian. Morgan siente que el mapa 3D podría proporcionar más evidencia para respaldar esta hipótesis, mostrando que Marte era un lugar húmedo en el pasado más reciente, en lugar de muy antiguo.
Más de 20 canales de salida similares se extienden en la superficie del planeta, extendiéndose cientos de millas de longitud. Los más destacados se encuentran en Chryse Planitia, una llanura volcánica circular en el hemisferio norte de Marte. El más grande, el Kasei Valles, corre por 1, 500 millas a lo largo de la llanura.
Las inundaciones cataclísmicas como las que dieron forma a los canales de Marte no son exclusivas del planeta rojo. Hace aproximadamente 14, 000 años, la inundación más grande conocida en la Tierra surgió del lago Missoula, un cuerpo de agua prehistórico que existió al final de la última Edad de Hielo en la actual Montana. Las aguas erosionaron parte del paisaje del estado de Washington, formando los Scablands canalizados, un terreno que se asemeja a los canales de salida marcianos. Se estima que el canal principal de Marte Vallis tiene entre 226 y 371 pies de profundidad, una profundidad comparable a las Scablands canalizadas.
Entonces, si los canales de salida expansivos de Marte se formaron por el chorro de agua, la pregunta sigue siendo: ¿dónde ocurrió todo esto?
Parte de ella se vaporizó, se desplazó hacia los polos del planeta y se precipitó como hielo en los casquetes polares, Morgan dice. Al igual que los que tenemos en la Tierra, los extremos polares del Planeta Rojo están cubiertos de capas de hielo de kilómetros de espesor. El agua también podría haberse acumulado en áreas poco profundas debajo de la superficie, donde también se congeló: en 2008, la misión Phoenix de la NASA confirmó que existe hielo en el suelo poroso que constituye gran parte de la superficie del planeta.
Otra posibilidad, dice Morgan, es que el agua antigua nuevamente escapó en las profundidades subterráneas, formando un gran depósito que espera su oportunidad de inundarse nuevamente.
