30 enero 2006

LOS GLACIARES DE MARTE ¿ORIGINADOS POR SU PROPIA ATMÓSFERA?

La espectacular morfología y las características visibles hoy en día en la superficie del Planeta Rojo indican la existencia en un pasado de glaciares marcianos. Pero… ¿de dónde vino el hielo?

Un equipo internacional de científicos ha reproducido sofisticadas simulaciones del clima marciano que sugieren que los glaciares en las latitudes bajas pudieron haberse formado a través de precipitaciones atmosféricas de partículas de hielo.
Los resultados de las simulaciones demuestran por primera vez que los lugares predichos para la localización de esos glaciares encajan en gran medida con muchos de los restos de glaciares observados hoy en día, y en esas mismas latitudes, en Marte.
Durante varios años, la presencia, la edad, y la forma de las huellas que dejaron los glaciares han suscitado numerosas preguntas a la comunidad científica sobre su formación, y sobre las condiciones del planeta cuando esto ocurrió.
Para limitar el creciente número de hipótesis que iban saliendo, un equipo conducido por Francois Forget, de la Universidad de París y científico de la misión Mars Express de la ESA, decidió retrasar el reloj en el modelo de simulación por ordenador del clima global de Marte, una herramienta generalmente aplicada para simular al detalle la atmósfera actual marciana.
Como punto de partida, Forget y los colegas tuvieron que hacer algunas suposiciones, como por ejemplo que el casquillo del polo norte seguía siendo el depósito de hielo del planeta, y que el eje de rotación estaba inclinado unos 45º con respecto al plano orbital del planeta.
“Esto hace el eje mucho más oblicuo de lo que está hoy (unos 25º), pero tal oblicuidad ha sido probablemente muy común durante toda la historia de Marte. De hecho, ocurrió por último hace solamente 5’5 millones de años”, dijo Forget.
Según lo esperado con tal inclinación, el aumento de la iluminación solar – y por tanto de las temperaturas- en el verano del polo norte marciano incrementó la sublimación del hielo polar y condujo a un ciclo del agua mucho más intenso que hoy.
Las simulaciones demostraron que el hielo empezó a ser acumulado en un índice de unos 30 a 70 milímetros por año en algunas áreas localizadas en los flancos del Monte Elysium, del Monte Olympus y en los tres volcanes de los Montes Tharsis.
Después de miles de años, el hielo acumulado formaría glaciares de varios centenares de metros de grosor.
Cuando el equipo comparó la localización y la forma de los glaciares ‘simulados’ con las actuales huellas dejadas por los glaciares reales en Tharsis, una de las tres regiones principales del planeta donde han sido descubiertos restos de glaciares, encontraron una coincidencia sorprendente.
En concreto, la deposición máxima se predice en los flancos occidentales de los Montes Arsia y Pavonis de la región de Tharsis, donde se observan actualmente grandes huellas glaciares.
En sus simulaciones, el equipo pudo descifrar por qué y cómo el hielo fue acumulado en los flancos de estas montañas de la región de Tharsis hace millones de años.
Por entonces, los fuertes vientos similares a los monzones de la Tierra favorecerían el movimiento ladera arriba del aire húmedo sobre los Montes Arsia y Pavonis.
Cuando el aire empezaba a congelarse, se condensaba y caía sobre la superficie en forma de hielo donde quedaba depositado.
Sin embargo, otras montañas como el Monte Olympus sólo tienen sedimentos glaciares a pequeña escala porque, de acuerdo con las simulaciones, estos vientos fuertes sólo se dieron durante el verano norteño, y por lo tanto, el aire húmedo no pudo ascender como en los otros casos.
“El casquillo polar del norte pudo no haber sido siempre la única fuente de agua durante los altos periodos de oblicuidad del planeta”, agregó Forget. “Por ello ejecutamos simulaciones asumiendo que el hielo estaba disponible también en el polo sur del planeta. En ellas podíamos ver todavía la acumulación del hielo en la región de Tharsis, pero esta vez también vimos acumulación al este de Hellas Basin, un cráter de seis kilómetros de profundidad.”
Esto explicaría los orígenes de otro terreno geofísico relacionado con la formación de plataformas de hielo que actualmente se observa, la Cuenca Hellas (o Hellas Basin). “La Cuenca Hellas es de hecho tan profunda como para inducir la generación de un flujo de viento nórdico en su lado oriental que transportaría una gran parte del vapor de agua sublimado en el casquillo polar sur durante el verano. Cuando el aire húmedo se encuentra con la masa de aire frió sobre el este de la Cuenca Hellas, este agua se condensa, se precipita y forma glaciares.”, dijo Forget.
Sin embargo, el equipo no pudo predecir la deposición del hielo en la región de ‘Deuterolinus-Protonilus Mensae’, donde los glaciares se habrían podido formar mediante otros mecanismos.
Los científicos están considerando otras hipótesis para la formación de estos glaciares.
Por ejemplo, las observaciones del Monte Olympus realizadas por la Cámara Estérea de Alta Resolución sugieren que el movimiento de agua desde el subsuelo hacia la superficie debido a la actividad hidrotérmica puede haber conducido al desarrollo de glaciares en la fría superficie.

Los resultados aparecen en la revista Science del 20 de enero, en un artículo titulado 'Formation of glaciers on Mars by atmospheric precipitation at high obliquity' (Formación de glaciares en Marte por precipitaciones atmosféricas y alta oblicuidad), realizado por F. Forget (Laboratorio de Meteorología Dinámica, Instituto Pierre Simon Laplace (IPSL), Francia), R.M. Haberle (Centro de Investigación Ames de la NASA, EE.UU.), F. Montmessin (Servicio de Aerodinámica, ISPL, Francia), B. Levrard (Instituto de Mecánica Celeste, París, Francia) y J.W. Head (Universidad Brown, Rhode Island, EE.UU.) El modelo de simulación por ordenador del clima global de Marte es una herramienta diseñada por los Laboratorios de Meteorología Dinámica de Francia, con el apoyo del CNRS, ESA, y CNES. Es usada actualmente para simular el clima de Marte y para ayudar en las observaciones marcianas, incluyendo la misión Mars Express de la ESA.

Fuente: SONDAS ESPACIALES