Gran parte del agua antigua de Marte quedó atrapada en su corteza, no fue al espacio

Marte no ha sido siempre el planeta frío, rojizo y árido que conocemos hoy. En el pasado fue mucho más templado y húmedo, según atestiguan los lechos de ríos secos y sus costas relictas. Hubo una época en que grandes volúmenes de agua líquida fluían por su superficie, aunque actualmente quede muy poca, en su mayor parte congelada en los casquetes polares.

Hasta ahora diversos estudios apuntaban que aquella antigua agua marciana escapó al espacio a lo largo de miles de millones de años, una afirmación respaldada por la relación que se observa en su atmósfera entre el hidrógeno (H) y uno de sus isótopos, el deuterio (D).

El gran volumen del agua que cubrió Marte, donde hubo ríos y océanos, disminuyó entre un 40 y un 95 % hace entre 4.100 y 3.700 millones de años, según los datos observacionales y simulaciones usados en un nuevo estudio

Sin embargo, las mediciones de la tasa actual de pérdida de agua atmosférica son demasiado bajas para que esta fuga explique por sí sola toda su pérdida. Las razones geológicas parecen estar detrás, según un nuevo estudio presentado en la 52nd Lunar Planetary Science Conference que se celebra estos días de forma virtual y publicado también en la revista Science.

La investigadora Eva Scheller de Caltech (EE UU), junto a otros colegas de este instituto y del laboratorio JPL, informa cómo gran parte del agua inicial de Marte, hasta el 99 %, se pudo incorporar a los minerales de su corteza, no se perdió en el espacio.

Utilizando las observaciones de las naves espaciales que orbitan alrededor del planeta rojo, así como los datos de los rovers que recorren su superficie y de meteoritos marcianos, los autores han realizado un cálculo de la cantidad de agua y un modelo D/H (deuterio-hidrógeno) que tiene en cuenta su proporción actual, el escape atmosférico del agua, la desgasificación volcánica y la hidratación de la corteza a través de la meteorización química.

Fuentes y sumideros de agua durante diversas épocas geológicas de Marte considerados en la simulaciones. / E. Scheller et /Science

Simulando la pérdida de agua marciana a lo largo del tiempo geológico y para una serie de condiciones posibles, los resultados del modelo llegan a una conclusión: “El volumen de agua que participaba en el ciclo hidrológico disminuyó entre un 40 y un 95 % durante el período noáquico de Marte (hace entre 4.100 y 3.700 millones de años)”.

Hidratación de la corteza

“Entre el 30 y el 99 % del agua marciana fue secuestrada por la hidratación de la corteza –añaden–, demostrando que una meteorización química irreversible puede incrementar la aridez de planetas terrestres”.

Los resultados indican, por tanto, que ese gran porcentaje de agua inicial de Marte se incorporó a los minerales y quedó enterrada en la corteza del planeta rojo, y que el resto escapó al espacio, lo que explicaría la proporción D/H que se mide actualmente en su atmósfera. 

Referencia:

E. Scheller et al. “Long-term drying of Mars by sequestration of ocean-scale volumes of water in the crust” . Science, 2021.