El paisaje moderno de Marte es una paradoja. Sus características superficiales son muy similares a las de la Tierra causadas por la erosión causada por el agua. Pero por la vida de ellos, los científicos no pueden imaginar cómo el agua podría haber volado sobre la superficie fría y desecada de Marte durante la mayor parte de la historia de Marte. Mientras que Marte fue una vez un lugar más cálido y húmedo, ha tenido una atmósfera muy delgada durante miles de millones de años, lo que hace que el flujo de agua y la erosión sean altamente improbables.
De hecho, mientras que la superficie de Marte se calienta periódicamente lo suficiente como para permitir que el hielo se descongele, el agua líquida hervirá una vez que esté expuesta a la atmósfera delgada. Sin embargo, en un nuevo estudio dirigido por un equipo internacional de investigadores del Reino Unido, Francia y Suiza, se determinó que un tipo diferente de proceso de transporte que implica la sublimación del hielo de agua podría haber llevado al paisaje marciano a convertirse en lo que es hoy. .
El estudio, dirigido por el Dr. Jan Raack, investigador investigador Marie Sklodowska-Curie de The Open University, se publicó recientemente en la revista científica. Comunicaciones de la naturaleza. Titulado "La levitación de sedimentos inducida por agua mejora el transporte descendente en Marte", este estudio de investigación consistió en experimentos que probaron cómo los procesos en la superficie de Marte podrían permitir el transporte de agua sin estar en forma líquida.
Para llevar a cabo sus experimentos, el equipo utilizó la Cámara de Simulación de Marte, un instrumento de la Universidad Abierta que es capaz de simular las condiciones atmosféricas en Marte. Esto implicaba reducir la presión atmosférica dentro de la cámara a lo que es normal para Marte, aproximadamente 7 mbar, en comparación con 1000 mbar (1 bar o 100 kilopascales) aquí en la Tierra, al tiempo que se ajustan las temperaturas.
En Marte, las temperaturas oscilan entre un mínimo de -143 ° C (-255 ° F) durante el invierno en los polos a un máximo de 35 ° C (95 ° F) en el ecuador durante el mediodía en el verano. Habiendo recreado estas condiciones, el equipo descubrió que cuando el hielo de agua se expone a la atmósfera marciana simulada, no se derretiría simplemente. En cambio, se volvería inestable y comenzaría a hervir violentamente.
Sin embargo, el equipo también descubrió que este proceso sería capaz de mover grandes cantidades de arena y sedimentos, lo que efectivamente "levitaría" en el agua hirviendo. Esto significa que, en comparación con la Tierra, cantidades relativamente pequeñas de agua líquida son capaces de mover sedimentos a través de la superficie de Marte. Estas bolsas levitantes de arena y escombros serían capaces de formar grandes dunas, barrancos, líneas de pendiente recurrentes y otras características observadas en Marte.
En el pasado, los científicos han indicado cómo estas características fueron el resultado del transporte de sedimentos por las laderas, pero no estaban claros en cuanto a los mecanismos detrás de ellas. Como explicó el Dr. Jan Raack en un comunicado de prensa de OUNews:
“Nuestra investigación ha descubierto que este efecto de levitación causado por el agua hirviendo a baja presión permite el transporte rápido de arena y sedimento a través de la superficie. Este es un nuevo fenómeno geológico, que no ocurre en la Tierra, y podría ser vital para comprender procesos similares en otras superficies planetarias ".
A través de estos experimentos, el Dr. Raack y sus colegas pudieron arrojar luz sobre cómo las condiciones en Marte podrían permitir características que tendemos a asociar con el flujo de agua aquí en la Tierra. Además de ayudar a resolver un debate un tanto polémico sobre la historia y evolución geológica de Marte, este estudio también es significativo cuando se trata de futuras misiones de exploración.
El Dr. Raack reconoce la necesidad de más investigación para confirmar las conclusiones de su estudio, e indicó que la ESA ExoMars 2020 Rover estará bien situado para llevarlo a cabo una vez que se implemente:
“Este es un experimento de laboratorio controlado, sin embargo, la investigación muestra que los efectos de cantidades relativamente pequeñas de agua en Marte en la formación de características en la superficie pueden haber sido subestimados ampliamente. Necesitamos llevar a cabo más investigaciones sobre cómo el agua levita en Marte, y misiones como el ExoMars 2020 Rover de la ESA proporcionarán información vital para ayudarnos a comprender mejor a nuestro vecino más cercano ".
El estudio fue coautor de científicos del Laboratorio STFC Rutherford Appleton, la Universidad de Berna y la Universidad de Nantes. El concepto inicial fue desarrollado por Susan J. Conway, de la Universidad de Nantes, y fue financiado por una subvención de la Infraestructura de Investigación Europlanet 2020, que forma parte del Programa de Investigación e Innovación Horizonte 2020 de la Unión Europea.
Asegúrese de ver este video del Dr. Jan Raack explicando también su experimento, cortesía de The Open University:
