Marte una vez se tiñó de rojo con los ríos. Las huellas reveladoras de ríos, arroyos y lagos del pasado son visibles hoy en todo el planeta. Pero hace unos tres mil millones de años, todos se secaron, y nadie sabe por qué.

"La gente ha presentado diferentes ideas, pero no estamos seguros de qué causó que el clima cambiara tan drásticamente", dijo el científico geofísico de la Universidad de Chicago, Edwin Kite. "Realmente nos gustaría entender, especialmente porque es el único planeta que definitivamente sabemos que cambió de habitable a inhabitable".

Kite es el primer autor de un nuevo estudio que examina las huellas de los ríos marcianos para ver qué pueden revelar sobre la historia del agua y la atmósfera del planeta.

Previamente, muchos científicos habían asumido que la pérdida de dióxido de carbono de la atmósfera, que ayudaba a mantener caliente a Marte, causaba el problema. Pero los nuevos hallazgos, publicados el 25 de mayo en Science Advances , sugieren que el cambio fue causado por la pérdida de algún otro ingrediente importante que mantuvo el planeta lo suficientemente caliente como para que el agua corriente.

Pero aún no sabemos qué es.

Agua, agua por todas partes, y ni una gota para beber

En 1972, los científicos se sorprendieron al ver imágenes de la misión Mariner 9 de la NASA mientras orbitaba alrededor de Marte. Las fotos revelaron un paisaje lleno de lechos de ríos, evidencia de que el planeta alguna vez tuvo abundante agua líquida, aunque hoy está seco como un hueso.

Dado que Marte no tiene placas tectónicas para mover y enterrar la roca con el tiempo, las antiguas huellas de ríos aún se encuentran en la superficie como evidencia abandonada a toda prisa.

Esto permitió a Kite y sus colaboradores, incluido el estudiante graduado de la Universidad de Chicago, Bowen Fan, así como a científicos de la Institución Smithsonian, el Instituto de Ciencias Planetarias, el Laboratorio de Propulsión a Chorro del Instituto de Tecnología de California y Aeolis Research, analizar mapas basados ​​en miles de imágenes tomadas de órbita por satélites. En función de qué pistas se superponen a cuáles y qué tan erosionadas están, el equipo armó una línea de tiempo de cómo la actividad del río cambió en elevación y latitud durante miles de millones de años.

Luego, podrían combinar eso con simulaciones de diferentes condiciones climáticas y ver cuál coincidía mejor.

Los climas planetarios son enormemente complejos, con muchas, muchas variables a tener en cuenta, especialmente si desea mantener su planeta en la zona de "Ricitos de oro", donde es exactamente lo suficientemente cálido como para que el agua sea líquida, pero no tanto como para que hierva. El calor puede provenir del sol de un planeta, pero tiene que estar lo suficientemente cerca para recibir radiación, pero no tanto como para que la radiación elimine la atmósfera. Los gases de efecto invernadero, como el dióxido de carbono y el metano, pueden atrapar el calor cerca de la superficie de un planeta. El agua en sí misma también juega un papel; puede existir como nubes en la atmósfera o como nieve y hielo en la superficie. Los casquetes nevados tienden a actuar como un espejo para reflejar la luz solar hacia el espacio, pero las nubes pueden atrapar o reflejar la luz, según su altura y composición.

Kite y sus colaboradores ejecutaron muchas combinaciones diferentes de estos factores en sus simulaciones, buscando condiciones que pudieran causar que el planeta se calentara lo suficiente como para que existiera al menos algo de agua líquida en los ríos durante más de mil millones de años, pero luego perderla abruptamente.

Pero al comparar diferentes simulaciones, vieron algo sorprendente. Cambiar la cantidad de dióxido de carbono en la atmósfera no cambió el resultado. Es decir, la fuerza impulsora del cambio no parecía ser el dióxido de carbono.

"El dióxido de carbono es un fuerte gas de efecto invernadero, por lo que realmente fue el principal candidato para explicar la desecación de Marte", dijo Kite, un experto en climas de otros mundos. "Pero estos resultados sugieren que no es tan simple".

Hay varias opciones alternativas. La nueva evidencia encaja muy bien con un escenario, sugerido en un estudio de 2021 de Kite, donde una capa de nubes delgadas y heladas en lo alto de la atmósfera de Marte actúa como un invernadero de vidrio translúcido, atrapando el calor. Other scientists have suggested that if hydrogen was released from the planet's interior, it could have interacted with carbon dioxide in the atmosphere to absorb infrared light and warm the planet.

"We don't know what this factor is, but we need a lot of it to have existed to explain the results," Kite said.

There are a number of ways to try to narrow down the possible factors; the team suggests several possible tests for NASA's Perseverance rover to perform that could reveal clues.

Kite and colleague Sasha Warren are also part of the science team that will be directing NASA's Curiosity Mars rover to search for clues about why Mars dried out. They hope that these efforts, as well as measurements from Perseverance, can provide additional clues to the puzzle.

On Earth, many forces have combined to keep the conditions remarkably stable for millions of years. But other planets may not be so lucky. One of the many questions scientists have about other planets is exactly how lucky we are—that is, how often this confluence exists occurs in the universe. They hope that studying what happened to other planets, such as Mars, can yield clues about planetary climates and how many other planets out there might be habitable.

"It's really striking that we have this puzzle right next door, and yet we're still not sure how to explain it," said Kite. + Explora más

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