En la base de las Montañas Transantárticas se encuentra una rareza geológica. Don Juan Pond es uno de los cuerpos de agua más salados del planeta, lleno de una densa, salmuera almibarada rica en cloruro de calcio que puede permanecer líquida a menos 50 grados Celsius, muy por debajo del punto de congelación del agua. Pero la fuente de agua y sal de este estanque inusual sigue siendo un misterio, incluso cuando surgen indicios de que podría existir agua en una forma similar en Marte.

Un nuevo estudio de la Universidad de Washington utiliza la extraña química del estanque para identificar la fuente del agua. El documento reciente, publicado el 15 de septiembre en Cartas de ciencia terrestre y planetaria , informa que se alimenta de un sistema regional de aguas subterráneas profundas y no, como se sugirió anteriormente, de la humedad que se filtra desde las laderas de los valles locales.

"El estanque Don Juan es probablemente uno de los estanques más interesantes de la Tierra, "dijo el autor principal Jonathan Toner, profesor asistente de investigación de la Universidad de Washington en ciencias de la Tierra y el espacio. "Después de 60 años de extensos estudios, todavía no sabemos exactamente de dónde viene, lo que impulsa el hecho de que sea visible en la superficie, y cómo está cambiando ".

El estanque perenne mide unos 100 por 300 metros, del tamaño de algunos campos de fútbol, y tiene unos 10 centímetros (4 pulgadas) de profundidad en promedio. Fue visitado por primera vez en 1961 y recibió el nombre de los pilotos de helicópteros de la expedición, Donald Roe y John Hickey, ganándose el nombre de Estanque Don Juan. Las sales únicas en el estanque reducen el punto de congelación, es por eso que este estanque salino puede existir en un lugar donde la temperatura varía de menos 50 a más 10 grados Celsius (-58 a +50 ° F).

Durante mucho tiempo se creyó que el estanque se alimentaba de aguas subterráneas profundas. Pero luego, un artículo de alto perfil de 2013 sugirió que la humedad cerca de la superficie se filtra, similar a las líneas de pendiente recurrentes observadas recientemente en Marte, estaban transportando sales cuesta abajo para crear el estanque de sal.

Toner es un geoquímico especializado en la formación y propiedades del agua en ambientes extremos en la Tierra, Marte y más allá. Para el nuevo estudio, Toner creó un modelo para calcular cómo cambia el agua salada durante la evaporación, congelación, y con diferentes entradas y salidas de agua y sal. En los valles secos McMurdo de la Antártida, apropiadamente llamados, la evaporación del agua concentra las sales en el estanque, lo que obliga a cristalizar algunas sales. Estos procesos, junto con las entradas y salidas, hacer que el agua del estanque cambie con el tiempo.

Toner ejecutó su modelo en dos situaciones:una en la que el agua gorgoteaba desde abajo, y otro donde goteaba desde filtraciones cercanas a la superficie. Los resultados muestran que la composición química observada solo se pudo producir desde abajo.

"No se podía sacar el estanque Don Juan de estas aguas subterráneas poco profundas, ", Dijo Toner." Definitivamente proviene de las aguas subterráneas profundas ". Sus cálculos también muestran que el agua subterránea surge en ciclos a través del estanque cada seis meses, lo que significa que el agua debe salir del estanque a través de una salida subterránea invisible.

La hidrología del estanque es importante para los geólogos porque ningún lugar de la Tierra es más similar a Marte. El planeta rojo es extremadamente frío y seco, y los valles secos de McMurdo son uno de los lugares más fríos y secos de la Tierra.

"Si hay agua en Marte, probablemente se parezca mucho a este estanque, ", Dijo Toner." Comprender cómo se formó tiene grandes implicaciones sobre dónde esperarías encontrar entornos similares en Marte ".

Estudios recientes insinúan que podría existir agua líquida en la superficie de Marte, potencialmente albergar vida o incluso eventualmente apoyar asentamientos humanos a largo plazo. Las líneas más oscuras en pendientes empinadas, que parecen rayas de humedad observadas sobre el estanque Don Juan, podría ser causado por un sistema de agua subterránea similar.

Toner será parte de un equipo que explorará el estanque Don Juan y las áreas circundantes este diciembre, patrocinado por la NASA y la National Science Foundation. Los investigadores pasarán seis semanas acampando cerca del estanque y tomando repetidas mediciones químicas de su líquido. También explorarán las laderas cercanas para medir la química de las filtraciones de humedad, y tratar de encontrar más evidencias de la fuente de sales del Estanque de Don Juan.

"Si aceptamos que la teoría de las aguas subterráneas profundas es cierta, entonces lo que estamos viendo podría ser parte de un proceso más grande que involucra un acuífero bastante extenso, ", Dijo Toner." Al pensar en las implicaciones para un entorno similar en Marte, eso es mucho más emocionante que un fenómeno superficial localizado ".