Ciencia y salud

Por José Antonio Lozano Teruel

El agua en Marte

¿Por qué se realizan costosas expediciones espaciales para investigar la existencia de agua en Marte?. ¿Cuál es la importancia de la posible confirmación de su existencia para que Estados Unidos y Europa discutan acaloradamente el honor de haber sido los primeros en demostrarlo?. ¿Qué papel ha tenido, tiene o tendrá la existencia de agua en Marte?.

Sin agua no puede haber la vida, tal como la entendemos. Pero si existe en algún lugar agua extraterrestre, aunque esté bien escondida, ello significaría la posibilidad de existencia de vida, aunque se encuentre bien resguardada en algún nicho protegido.

Los científicos han ido acumulando a lo largo del tiempo pruebas, originadas posiblemente hace miles de millones de años, de que el planeta Marte alguna vez poseyó grandes ríos, lagos y hasta océanos. En su superficie norte se encuentran grandes cauces que debieron formarse por la acción de torrentes enormes que cavaron tremendos cauces, con caudales que pudieran haber sido mayores de diez mil veces los más grandes que conocemos en la tierra. Por ello, los científicos de la NASA y otros se hacen preguntas tales como: ¿Qué provocó esos torrentes gigantescos?, ¿fue un cambio climático ocasionado por una variación orbital?,¿o, acaso, por un recalentamiento interno del planeta?, ¿fue absorbida el agua por el suelo, donde todavía permanecería congelada?, ¿o se disipó en la atmósfera marciana y, desde allí al espacio?. La realidad es que muchos datos disponibles parecen ser contradictorios y no existen respuestas concretas para algunas preguntas. Por ello, nosotros vamos a resumir la situación actual. La idea predominante hasta ahora es la de que Marte es hoy un desierto demasiado helado. Demasiado frío para que exista agua líquida en su superficie y para que llueva. Y su atmósfera es demasiado delgada para que pudiese permitir la caída de nieve en cantidades apreciables.

HISTORIA. La existencia de agua marciana ha sido objeto de especulación desde hace más de 400 años, desde que Galileo Galilei (1564-1642) observase por primera vez el planeta rojo con un telescopio.

Antes del uso de instrumentos espaciales que orbitasen Marte se conocía la existencia de capas estacionales y perpetuas polares, que se suponían acuosas. En 1969 observaciones térmicas apuntaron a que las capas estacionales realmente estaba compuesta de dióxido de carbono congelado más que de agua. A finales de los años 70 los instrumentos de las naves Viking y los previos de las naves Mars 4, Mars 5 y Mariner 9 parecieron demostrar que, efectivamente, la capa polar perpetua del norte estaba compuesta de agua helada y que la perpetua polar sería de CO2 congelado. Respecto a la capa polar del Norte, la idea no ha cambiado, pero respecto a la del sur, en 1984, se aportaron otros datos sobre su naturaleza acuosa, tema que, desde entonces ha sido objeto de controversia. En todo caso, 1989, Tim Parker del Laboratorio de propulsión a Chorro de la NASA, con observaciones de la nave Vikingo, propuso que alguna vez hubo grandes torrentes y un verdadero océano que cubrió el hemisferio norte del planeta. Y, en 1991, Vic Baker de la Universidad de Arizona, sugirió que Marte no está geológicamente muerto y helado sino sufre ciclos en los que se calienta, libera agua subterránea y se forman océanos en el norte, para posteriormente absorber el océano bajo la corteza y congelarlo.

ODYSSEY La nave Mars Odyssey posee un espectrómetro de rayos gamma con cuatro componentes principales: la cabeza con el sensor de rayos gamma, el espectrómetro de neutrones, el detector de neutrones de alta energía y el sistema electrónico central. Los instrumentos de la nave Mars Odyssey, a una altura de 400 Km de la superficie, han demostrado que inmediatamente bajo la capa superficial marciana se detecta la presencia de hidrógeno, es decir, de agua congelada. Esta instrumentación no permite investigar a más de un metro de profundidad, pero los datos conocidos permiten deducir que existe una capa rica en hielo que se encuentra inmediatamente bajo la superficie, o a profundidades entre 30 y 60 cm, dependiendo de la latitud de la zona. Estos instrumentos que usan técnicas conocidas como neutrónicas epitermales, termales y termales-epitermales confirman que en las zonas polares existe más de un 50% de agua en el metro superior del subsuelo, mientras que en otras zonas el agua congelada está cubierta con CO2 congelada y en el ecuador parece no existir agua sin minerales que contienen hidrógeno, es decir, que allí, alguna vez, si existió el agua. También están proporcionando gran información sobre la dinámica de las transformaciones al cambiar las estaciones.

NOVEDADES. Las novedades más recientes sobre el agua marciana proceden de dos orígenes diferentes. Una de ellas son los pequeños vehículos-robots americanos situados sobre la superficie sobre la que se mueven lentamente y toman bellísimas fotografías y valiosísimas muestras que son analizadas. El lugar del inicio de su periplo se eligió a partir de datos orbitales que señalaban la presencia de un mineral, la hematita gris, que suele originarse en medios abundantes en agua. Efectivamente, el lugar estaba bien escogido, pues ha permitido demostrar instrumentalmente in situ que allí, alguna vez, existió agua líquida.

No menos convincentes e, incluso fueron hechos públicos con antelación a los anteriores, son los datos de Bibring y colaboradores, ya publicados en la versión electrónica de la revista NATURE, procedentes del instrumento Omega situado a bordo de la nave Mars Express lanzada y puesta en órbita por la Agencia Espacial Europea. Se trata de la demostración de la existencia de hielo en la capa helada perpetua del polo sur del planeta, una capa acuosa parcialmente recubierta por una delgada capa de CO2 congelado.

Y todo ello, ¿qué afecta a nuestra Tierra?. No podemos olvidar que uno de los grandes misterios de nuestro planeta es el del origen de sus edades de hielo y los cambios climáticos asociados. La civilización humana se está desarrollando durante el intervalo o transición térmica templada que tiene lugar entre dos de las sucesivas etapas glaciares. El periodo álgido de la última tuvo lugar hace unos dos millones de años y a partir de ese momento comenzó la fase de calentamiento. Pues bien, en un artículo publicado por el grupo del investigador Head, hace un año en la revista NATURE se presentaban evidencias experimentales de que existían grandes correspondencias y analogías entre los cambios climáticos terrestre y los marcianos ocasionados por los cambio de oblicuidad de los ejes planetarios, lo cual convierte a Marte en un grandioso y magnifico laboratorio para estudiar y comprender nuestra propia historia y futuro climáticos.