Tormentas sostenidas de alcance global pudieron llenar lagos y ríos en el primitivo Marte

Un nuevo estudio de la Universidad de Texas en Austin está ayudando a los científicos a reconstruir el antiguo clima de Marte revelando la cantidad de lluvia y de deshielo de nieve que llenaba los lechos de los lagos y los valles fluviales marcianos hace 3.500 a 4.000 millones de años.

Una nueva investigación de la Universidad de Texas en Austin ha utilizado lechos secos de lagos marcianos para determinar cuánta precipitación había en el planeta hace miles de millones de años. / Gaia Stucky de Quay

El estudio, publicado en la revista Geology, representa la primera vez que unos investigadores han cuantificado las precipitaciones que deben haber estado presentes en todo el planeta, y sale a la luz cuando el rover Mars 2020 Perseverance se dirige al planeta rojo para posarse en uno de los lechos lacustres que han sido cruciales para esta nueva investigación.

El antiguo clima de Marte es una especie de enigma para los científicos. Para los geólogos, la existencia de lechos de ríos y paleolagos – cuencas lacustres de hace eones – delata un planeta con importantes precipitaciones o deshielo. Pero los científicos que se especializan en modelos climáticos computarizados del planeta han sido incapaces de reproducir un clima antiguo con grandes cantidades de agua líquida presentes durante el tiempo suficiente para explicar la geología observada.

“Esto es extremadamente importante porque hace 3.500 a 4.000 millones de años Marte estaba cubierto de agua. Hubo mucha lluvia o deshielo para poder llenar esos canales y lagos”, dijo la autora principal Gaia Stucky de Quay, de la Escuela de Geociencias Jackson de la Universidad de Texas. “Ahora está completamente seco. Estamos tratando de entender cuánta agua había y a dónde fue a parar”.

Aunque los científicos han encontrado grandes cantidades de agua congelada en Marte, no existe actualmente una cantidad significativa de agua líquida.

En el estudio, los investigadores descubrieron que las precipitaciones debieron haber sido de entre 4 y 159 metros en un solo episodio para llenar los lagos y, en algunos casos, proporcionar suficiente agua para desbordar y romper sus cuencas. Aunque el rango es grande, puede ser usado para ayudar a entender qué modelos climáticos son correctos, dijo Stucky de Quay. “Los modelos climáticos tienen problemas para contabilizar esa cantidad de agua líquida en ese momento. Es como si la existencia de tanta agua líquida no fuera posible, pero sucedió. Esta es la brecha de conocimiento que nuestro trabajo está tratando de llenar”.

Los científicos observaron 96 lagos de cuenca abierta y cerrada en Marte, todos los cuales se cree que se formaron entre 3.500 y 4.000 millones de años atrás. Los lagos abiertos son aquellos que se han roto por el desbordamiento del agua; los cerrados, por otro lado, están intactos. Utilizando imágenes satelitales y topografía, midieron las áreas de los lagos y sus cuencas, y los volúmenes de los lagos, y tomaron en cuenta la evaporación potencial para calcular cuánta agua se necesitaba para llenar los lagos.

Observando los antiguos lagos cerrados y abiertos, y los valles fluviales que los alimentaban, el equipo pudo determinar una precipitación mínima y máxima. Los lagos cerrados ofrecen una idea de la máxima cantidad de agua que podría haber caído en un solo evento sin que se rompiera un lado de la cuenca lacustre. Los lagos abiertos muestran la cantidad mínima de agua necesaria para sobrepasar la cuenca lacustre, causando que el agua rompa un lado y salga a toda prisa.

En 13 casos, los investigadores descubrieron cuencas acopladas -que contenían una cuenca cerrada y otra abierta alimentadas por los mismos valles fluviales- que ofrecían pruebas clave tanto de la máxima como de la mínima precipitación en un solo evento.

Otra gran incógnita es cuánto tiempo debió durar el episodio de precipitaciones o de deshielo: días, años o miles de años. Ese es el siguiente paso de la investigación, dijo Stucky de Quay.

Al mismo tiempo que se ha publicado esta investigación, la NASA ha lanzado el Mars 2020 Perseverance Rover para visitar el cráter Jezero, que contiene uno de los lechos de lago abierto utilizado en el estudio. El co-autor Tim Goudge, profesor asistente del Departamento de Ciencias Geológicas de la Escuela UT Jackson, fue el principal defensor científico del lugar de aterrizaje. Dijo que los datos recogidos junto al cráter podrían ser significativos para determinar cuánta agua había en Marte y si hay signos de vida pasada.

“El estudio de Gaia toma cuencas lacustres cerradas y abiertas previamente identificadas, pero aplica un nuevo e ingenioso enfoque para limitar la cantidad de precipitaciones que estos lagos experimentaron”, dijo Goudge. “Estos resultados no solo nos ayudan a refinar nuestra comprensión del antiguo clima de Marte, sino que también serán un gran recurso para poner los resultados del Mars 2020 Perseverance Rover en un contexto más global”.

NCYT