Aunque hoy presenta el aspecto de un mundo yermo y árido, la superficie de Marte está llena de indicios de que en otro tiempo hubo agua abundante: canales fluviales actualmente secos, lechos oceánicos y lacustres o valles excavados por la erosión del agua. También se han hallado importantes reservas de hielo, como enormes casquetes polares, glaciares enterrados cerca del ecuador y agua helada cerca de la superficie que se extiende por gran parte del suelo marciano.
Hace más de 15 años, la sonda Mars Express estudió la Formación Medusae Fossae (MFF), formada por varios accidentes geográficos esculpidos por el viento que se extienden varios kilómetros de altura y cientos de diámetro. Situados en el límite entre las tierras altas y bajas de la corteza marciana, estos accidentes son posiblemente la mayor fuente de polvo del planeta y uno de los depósitos más extensos. Esas primeras observaciones revelaron grandes depósitos de hasta 2,5 km de profundidad, sin embargo, no permitieron precisar su composición. Ahora, una nueva investigación que se publica este jueves en la revista Geophysical Research Letters aporta nuevas respuestas.
«Hemos explorado de nuevo la MFF utilizando datos más recientes del radar MARSIS de Mars Express, y hemos descubierto que los depósitos son aún más gruesos de lo que pensábamos, de hasta 3,7 km de espesor», afirma Thomas Watters, investigador de la Smithsonian Institution (EEUU) y principal autor tanto de la nueva investigación que se publica ahora como del estudio inicial de 2007. «Resulta emocionante que las señales de radar coincidan con lo que esperaríamos ver en el hielo estratificado, que sean similares a las señales que vemos en los casquetes polares de Marte, que sabemos que son muy ricos en hielo».
Los autores estiman que, si se derritiera, el hielo acumulado en la MFF cubriría todo el planeta con una capa de agua de 1,5 a 2,7 metros de profundidad, lo que supondría la mayor cantidad de agua jamás encontrada en esta zona de Marte, equivalente al Mar Rojo de la Tierra. Las primeras observaciones de Mars Express mostraron que el MFF era relativamente transparente al radar y de baja densidad, características que se observan en los depósitos de hielo.
Sin embargo, en esa etapa, los científicos no podían descartar que los accidentes fueran en realidad gigantescas acumulaciones de polvo, ceniza volcánica o sedimentos arrastrados por el viento. «Aquí es donde entran en juego los nuevos datos del radar», explica Andrea Cicchetti, coautor del estudio y miembro del Instituto Nacional de Astrofísica italiano. «Dada su profundidad, si la MFF fuera simplemente un montón gigante de polvo, lo normal es que se compactara por su propio peso. Eso crearía algo mucho más denso de lo que hemos visto con MARSIS. Y cuando modelizamos cómo se comportarían distintos materiales sin la presencia de hielo, nada reproducía las propiedades del MFF».
INDICIOS DE UN CLIMA PASADO
Esas reservas masivas de hielo cerca del ecuador no son posibles con el clima actual del planeta. Tuvieron que formarse bajo condiciones climáticas diferentes y anteriores. «Hay que advertir que el hecho de que haya una formación rica en hielo no implica nada sobre la potencial vida en Marte», explica César Ángel Menor Salvan, profesor de Bioquímica en la Universidad de Alcalá. «Es decir, que haya hielo o agua no quiere decir que se hubiera originado la vida ni que haya vida, ni tampoco implica que haya microorganismos atrapados en el hielo, como ocurre en las masas de hielo terrestres. El agua es condición necesaria para la vida, pero no suficiente».
La extensión y ubicación de estos depósitos helados de la MFF también los hacen potencialmente relevantes para futuras fases de la exploración de Marte: las futuras exploraciones tendrán que aterrizar cerca del ecuador, lejos de los casquetes polares ricos en hielo o de los glaciares de alta latitud. Sin embargo, esas misiones necesitarán agua, por lo que el haber hallado hielo en otras regiones es particularmente importante.
«Aunque la presencia de hielo en Marte no es algo muy novedoso, la presencia de una masa de hielo de ese tamaño y en una ubicación que es interesante para futuras misiones, es una gran noticia», confirma César Ángel Menor Salvan. «Pero, dejando de lado lo que todavía es ciencia ficción, el análisis de estos hielos puede arrojar datos interesantes acerca de la evolución del planeta: climas, composiciones atmosféricas… Los hielos suelen atrapar cosas tales como burbujas de gas, partículas de polvo, además de sales y potenciales compuestos orgánicos».
Los nuevos resultados sugieren la existencia de capas superpuestas de polvo y hielo, todas ellas cubiertas por una capa adicional de polvo seco o ceniza de varios cientos de metros de espesor. Eso los hace inaccesibles para los científicos, al menos durante las próximas décadas. No obstante, los expertos señalan que cada pieza de hielo que pueda hallarse sirve para mejorar la comprensión de por dónde ha fluido el agua de Marte en el pasado y dónde pueden encontrarse vestigios en la actualidad.
Para ello Mars Express cartografía el hielo de agua hasta una profundidad de unos pocos kilómetros y el orbitador marciano ExoMars Trace Gas Orbiter (TGO) proporciona una visión del agua cercana a la superficie. Este orbitador lleva a su vez un instrumento llamado FREND, que cartografía el hidrógeno -un indicador de la presencia de hielo- en el último metro del suelo marciano. FREND detectó una zona rica en hidrógeno del tamaño de los Países Bajos en el Valles Marineris de Marte en 2021, y actualmente está cartografiando cómo se distribuyen los depósitos de agua poco profundos por todo el Planeta Rojo.