El 21 de abril 1908, cerca del Polo Norte de la Tierra, el explorador del Ártico Frederick Albert Cook garabateó en su diario una frase memorable:"Éramos las únicas criaturas pulsantes en un mundo muerto de hielo". Estas palabras pronto pueden adquirir un nuevo significado para la humanidad en otro mundo muerto de hielo oculto, sumergido bajo la arena roja de sus gélidos desiertos. Este mundo muerto es Marte y el desierto es la región de latitud media del planeta conocida como Arcadia Planitia.

Sharon Hibbard es Ph.D. candidato en geología y ciencias planetarias en la Universidad de Western Ontario y autor principal de un nuevo artículo científico sobre los glaciares y la actividad similar a los glaciares en Arcadia Planitia, publicado recientemente en Ícaro. Hibbard y asociados han identificado evidencia de un glaciar en esta región que desafía las expectativas y, por sus características únicas, podría servir como fuente de agua para futuros desembarcos y exploraciones humanas.

Evidencia de glaciares marcianos, a los que la comunidad científica se refiere con más cautela como "características de flujo viscoso", se investigaron por primera vez en la década de 1970 utilizando imágenes de satélite del programa Viking de la NASA, la segunda y tercera naves espaciales para llegar a la superficie de Marte. Los científicos estaban intrigados por las ondas y los flujos generalizados en la superficie marciana, muchos con rasgos de morrena que se parecían mucho a los paisajes glaciares de la Tierra.

El nuevo estudio investiga las características del flujo viscoso en las latitudes medias bajas de Arcadia Planitia, mapeando exhaustivamente docenas de características de la superficie probablemente producidas por los glaciares subterráneos de Marte hechos de hielo de agua. En el proceso de mapeo, El equipo encontró algo bastante inesperado:evidencia de flujo de hielo en un gran llanura. Este tipo de flujo de hielo no se ve comúnmente en Marte, donde la mayoría de las características prominentes relacionadas con el hielo toman la forma de ondulaciones y surcos en los valles y en las laderas donde la gravedad puede hacer que el hielo fluya cuesta abajo. El equipo de Hibbard encontró estas "características sinuosas" en una región llana de Arcadia Planitia, misteriosamente aislado de cualquier acantilado o pendiente. ¿Cómo es posible que este hielo en las llanuras de Arcadia Planitia fluya?

Examinando la presencia de agua en Marte

Las conjeturas bien fundamentadas sobre la existencia de agua y hielo en Marte precedieron a la era de los vuelos espaciales por cientos de años. La observación telescópica de las formas terrestres más grandes de Marte y los casquetes polares llevó al astrónomo William Herschel a especular en 1784 que el planeta rojo estaba poblado por vida inteligente.

Los avances en la tecnología de los telescopios habían disipado en gran medida esta teoría en el siglo XX. pero la existencia de agua y hielo de agua en Marte siguió siendo incierta hasta que llegaron los primeros orbitadores y módulos de aterrizaje en la década de 1970. El programa Viking de la NASA no solo descubrió trazas de vapor de agua atmosférico, pero sus imágenes orbitales también revelaron la existencia de numerosas características similares a glaciares. El hielo de agua expuesto se sublima en las bajas presiones y temperaturas de congelación presentes en la superficie de Marte, así que si los glaciares de hielo de agua fueran responsables de los flujos similares a la Tierra observados, Los investigadores conjeturaron que el hielo debe estar protegido por una gruesa capa de escombros. Otras observaciones confirmaron esta hipótesis, y en las décadas siguientes la comunidad científica procedió a cartografiar, catalogar y categorizar muchos miles de candidatos a glaciares con distintos grados de confianza. Tiempo extraordinario, Nuestras capacidades pasaron de la especulación en los oculares de los telescopios a la precisión, observaciones in situ en todo el espectro electromagnético.

La presencia de hielo de agua debajo de la superficie de Marte fue confirmada en 2008 por el módulo de aterrizaje Phoenix, reforzando los hallazgos de Mars Odyssey, cuyos sensores indicaron cantidades masivas de hielo de agua subterránea en las latitudes medias más templadas en 2002. Por ejemplo, El hielo de agua subterránea de las llanuras arcadias se midió directamente con el radar de Mars Reconnaissance Orbiter y se encontró que comenzaba a 6 centímetros por debajo de la capa superficial de polvo y escombros. y se extienden hacia abajo hasta una profundidad media de 38 metros.

Comprender el flujo de hielo inesperado

Ver el fondo de una capa de hielo para discernir qué la hace fluir no es una tarea fácil. y solo se vuelve más complejo cuando la capa de hielo está a 170 millones de millas de distancia. Afortunadamente, las misteriosas características del flujo que el equipo de Hibbard encontró en las llanuras arcadias planas no son únicas en este sistema solar; de hecho, no necesitamos viajar muy lejos para estudiar un análogo. Hibbard y asociados identificaron similitudes notables con las corrientes de hielo de la Antártida, regiones en sus capas de hielo planas donde un cierto volumen de hielo se mueve más rápidamente que sus alrededores.

Si bien la ciencia contemporánea aún carece de una comprensión detallada de las causas de estas corrientes de hielo en la Tierra, Los investigadores han inferido que la topografía del subsuelo y el derretimiento en la parte inferior de la capa de hielo pueden influir. Hibbard señala que los flujos de Arcadia exhiben varias de las características clave de los flujos de hielo de la Tierra. El hielo arcadiano ha dejado de fluir desde entonces, acumulando una capa más gruesa de escombros superficiales, convirtiéndose en una corriente de hielo estancada.

"Encontrar posibles características de flujo en esta región plana fue muy emocionante", dijo Hibbard en una entrevista con GlacierHub. "Estudios anteriores han sugerido que hay una capa de hielo enterrada en nuestro sitio de estudio, y nuestra evidencia de hielo canalizado dentro de esta capa de hielo indica que hay dinámicas glaciales más complejas en Marte ".

Implicaciones para la exploración humana

Estas características únicas de la capa de hielo de las llanuras de Arcadia plantean otra pregunta, uno que sin duda a William Herschel le hubiera encantado escuchar:¿podrían los astronautas humanos extraer y utilizar el hielo de agua?

Si bien la mayoría de los glaciares marcianos y su hielo subterráneo se encuentran cerca de acantilados y pendientes, este hielo se asienta cerca de la superficie y forma un templado, capa de hielo plana cubierta con pocas rocas u otros peligros geográficos. Sería un lugar de aterrizaje ideal. Hibbard propone que esta región es "favorable para la futura utilización de recursos in situ y misiones humanas, "debido al gran volumen y la pureza razonable del hielo cercano a la superficie.

Nilton Renno, un astrobiólogo de la Universidad de Michigan enfatiza la dificultad de la extracción de hielo de agua en Marte, escribiendo a GlacierHub que "[muchos] glaciares se encuentran en regiones más desafiantes para la exploración humana debido a las temperaturas más bajas durante el invierno y la topografía, "aunque" en latitudes altas, el hielo de agua es de fácil acceso ". El Phoenix Lander descubrió fácilmente el hielo de agua subterráneo en las altas latitudes del norte de Marte, an area humans are unlikely to visit due to its extreme cold and lack of sunlight.

Germán Martínez, a staff scientist at the Lunar and Planetary Institute in Houston, affirms the feasibility of the mid-latitude Arcadia Planitia as a landing site, writing to GlacerHub that "in general, it's more feasible to go to low and mid latitudes, where temperatures are milder and solar energy is available throughout the year … in these mid and low latitudes, aunque, water ice is typically deeper in the subsurface than in polar latitudes."

The shallow ice found by Hibbard and associates stands apart from this trend, only slightly buried and much more easily accessible than other water ice deposits typically found at mid-Martian latitudes. In time, the frozen water in Arcadia Planitia may see the surface once more, finding use at the hands of future astronauts, transforming the dead surface of an icy world into one with a little more life.

Esta historia se vuelve a publicar por cortesía de Earth Institute, Universidad de Columbia http://blogs.ei.columbia.edu.