El peso y el movimiento abrasivo de los glaciares ha tallado valles y fiordos distintivos en la superficie de la Tierra. Debido a que Marte carece de paisajes similares, los investigadores creían que las antiguas masas de hielo en el Planeta Rojo debían haberse congelado firmemente en el suelo. Una nueva investigación sugiere que no estaban atascados en su lugar, sino que simplemente se movían muy lentamente.

El movimiento es parte de la definición de un glaciar. En la Tierra, el agua de deshielo se acumula debajo de los glaciares y las capas de hielo, lubricando el deslizamiento cuesta abajo de estos ríos de hielo. El nuevo estudio modeló cómo la baja gravedad de Marte afectaría la retroalimentación entre la rapidez con la que se desliza una capa de hielo y la forma en que el agua se drena debajo del hielo, encontrando que es probable que se formen y persistan canales debajo del hielo. El drenaje rápido del agua aumentaría la fricción en la interfaz de la roca y el hielo.

Esto significa que las capas de hielo en Marte probablemente se movieron y erosionaron el suelo debajo de ellas, a un ritmo extremadamente lento, incluso cuando el agua se acumuló debajo del hielo, dijeron los autores. El nuevo estudio fue publicado en Geophysical Research Letters .

"El hielo es increíblemente no lineal. Las reacciones que relacionan el movimiento glacial, el drenaje glacial y la erosión glacial darían como resultado paisajes fundamentalmente diferentes relacionados con la presencia de agua debajo de las antiguas capas de hielo en la Tierra y Marte", dijo Anna Grau Galofre, científica planetaria de la Laboratoire de Planétologie et Géosciences (LPG/ CNRS/ Nantes Université/ Le Mans Université/ Universtié d'Angers) y autora principal del nuevo estudio, realizado durante su posdoctorado en la Universidad Estatal de Arizona.

Aunque Marte no tiene los obvios valles en forma de U que marcan los paisajes glaciares de la Tierra, dijo Grau Galofre, los investigadores han encontrado otros rastros geológicos que sugieren masas de hielo parecidas a glaciares en el pasado de Marte, incluidas crestas de grava llamadas eskers y posibles canales subglaciales.

"Mientras que en la Tierra tendrías drumlins, lineaciones, marcas de socavación y morrenas, en Marte tenderías a tener canales y crestas esker debajo de una capa de hielo de exactamente las mismas características", dijo Grau Galofre.

Grau Galofre y sus coautores modelaron la dinámica de dos capas de hielo equivalentes en la Tierra y Marte con el mismo espesor, temperatura y disponibilidad de agua subglacial. They adapted the existing physical framework that describes the drainage of water accumulated under Earth's ice sheets, coupled with ice motion dynamics, to model Martian conditions and learn whether the subglacial drainage would evolve toward efficient or inefficient drainage configurations, and what effect this configuration would have on glacial sliding velocity and erosion.

"Going from an early Mars with presence of surface liquid water, extensive ice sheets and volcanism into the global cryosphere that Mars currently is, the interaction between ice masses and basal water must have occurred at some point," Grau Galofre said. "It is just very hard to believe that throughout 4 billion years of planetary history, Mars never developed the conditions to grow ice sheets with presence of subglacial water, since it is a planet with extensive water inventory, large topographic variations, presence of both liquid and frozen water, volcanism, [and is] situated further from the Sun than Earth."

The findings of this modeling effort demonstrate how glacial ice masses would drain their basal meltwater much more efficiently on Mars than Earth, largely preventing any lubrication of the base of ice sheets that would lead to fast sliding rates and enhanced glacial erosion. Indeed, typical lineated landforms found on Earth would not have time to develop on Mars, according to this study.

The work also has implications for the survival of possible ancient life forms on Mars, according to the authors. An ice sheet could provide a steady supply of water, protection and stability to any subglacial water bodies like lakes, shelter from solar radiation in the absence of a magnetic field, and insulation against extreme temperature variations. + Explora más

Early Mars was covered in ice sheets, not flowing rivers:study