(Imagen arriba: Cráter Jezerocomo podría haber aparecido cuando se llenó de agua en el pasado)
Por Grace Bischoff
Recientemente, su compañera de PVL, Charissa Campbell, participó en un comunicado de prensa del JPL que detalla las nubes marcianas que capturó en su Observación de altitud de nubes. Las imágenes consistían en hermosas nubes que se desplazaban por el cielo marciano, probablemente compuestas de hielo de CO2 debido a su gran altitud en la atmósfera. Pasé algún tiempo leyendo las respuestas al comunicado de prensa en las redes sociales, muchas de las cuales plantean preguntas sobre la composición de las nubes en Marte. “¿Nubes significa agua?” escribe uno de los comentaristas. Mientras tanto, “¿De qué están hechas las nubes? [because] no hay vapor de agua flotando en Marte, ¿verdad? pregunta otro.
Bueno, tengo buenas noticias para todos: ¡hay agua en Marte! Pero antes de que llame a su periódico local para informar sobre la emocionante revelación, tengo algunas explicaciones que hacer. La presencia de agua en Marte se ha confirmado desde finales de la década de 1960, cuando se detectaron líneas de vapor de agua en los espectros de Marte observados con un telescopio terrestre. Desde entonces, se ha “descubierto” agua en Marte una y otra vez (ver: cualquier Correo diario artículo sobre el agua marciana). Entonces, aclaremos esto. El agua existe en Marte tanto en forma de vapor como de hielo. La confusión surge cuando consideramos la forma en que hablamos sobre el agua en la vida cotidiana. En una conversación normal, decimos «agua» cuando nos referimos a H2O líquida y «hielo» cuando nos referimos a H2O sólida. Esta palabrería no se sostiene en los entornos de ciencia planetaria porque «hielo» se refiere a cualquier forma sólida de una especie condensable: por ejemplo, CO2-hielo o H2O-hielo. Debido a esta confusión, la falta de agua líquida hace que la gente crea que no hay agua en absoluto.
Entonces, echemos un vistazo más de cerca al agua en Marte. La atmósfera de Marte es mucho más delgada y tiene mucho menos vapor de agua que la atmósfera de la Tierra. Sin embargo, la cantidad de vapor de agua es suficiente para condensarse y formar nubes de hielo de agua en la atmósfera. Cada año de Marte, cuando el planeta está en su posición de afelio (el punto más alejado del sol), se forma un cinturón de nubes de hielo de agua en la región ecuatorial del planeta, llamado cinturón de nubes de afelio. Estas nubes han sido observadas por orbitadores alrededor de Marte y cámaras en la superficie, en particular por el rover Curiosity. Las nubes de hielo de agua también existen en otras regiones, como en el Ártico marciano. La misión Phoenix captura imágenes de nubes esponjosas que pasan a la deriva por su lugar de aterrizaje durante la segunda mitad de la misión. El Surface Stereo Imager y el lidar a bordo del módulo de aterrizaje se utilizaron juntos para encontrar evidencia de niebla de agua helada cerca de la superficie del módulo de aterrizaje. La misión Phoenix también fue la primera misión en capturar la precipitación (nieve) que caía de las nubes.
El otro lugar común para encontrar agua en Marte es como agua helada en el subsuelo. El módulo de aterrizaje Phoenix estaba equipado con un brazo robótico para cavar en el suelo marciano. Pudieron encontrar hielo en el área alrededor del módulo de aterrizaje a muchas profundidades, hasta 14 cm. Tanto en el polo norte como en el sur, puede encontrar un gran casquete polar compuesto principalmente de hielo de agua cubierto por una capa de hielo de CO2. Las áreas del casquete polar sur se asemejan al queso suizo, donde los hoyos en la capa de hielo de CO2 exponen el hielo de agua debajo. El miembro de PVL, Alex Innanen, ha examinado los pozos de queso suizo para determinar si el vapor de agua sublimado del queso suizo contribuye sustancialmente a la abundancia global general de vapor de agua.
Entonces, ¿qué pasa con esa codiciada agua líquida? Bueno, es complicado. Actualmente, no pueden existir cuerpos de agua líquida en la superficie de Marte. La atmósfera es tan delgada que el hielo de agua expuesto se sublima directamente en vapor de agua cuando se calienta y se deposita nuevamente en hielo cuando se enfría. La evidencia geomórfica, como los deltas de los ríos, nos muestra que Marte tuvo agua líquida en la superficie en el pasado. En 2018, el análisis de radar del polo sur de Marte vio evidencia de un lago de agua líquida bajo la superficie. Se teorizó que los lagos serían extremadamente salados, lo que reduciría la temperatura de congelación y permitiría que el agua permaneciera líquida. En 2021, un profesor de la Universidad de York, el Dr. Isaac Smith, publicó un artículo en el que explica que las observaciones de radar se describen mejor mediante depósitos ricos en arcilla hidratada y fría (https://doi.org/10.1029/2021GL093618), en lugar de lagos salados.
El agua líquida en Marte es una noción emocionante porque genera muchas preguntas sobre la habitabilidad del planeta, tanto en el pasado como en el presente. Pero el agua líquida no es la única fase interesante del agua: está claro que aquí en PVL nos encantan las nubes. No obstante, si alguna vez se encuentra agua líquida, puede esperar ver un titular en negrita que diga «¡Agua descubierta en Marte!», En cuyo caso, puede consultar esta publicación de blog.