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Una tempestad de polvo Marte inesperada lanzó vapor de agua atmósfera por encima a 80 kilómetros de altitud y el ExoMars Trace Gas Orbiter registró que el agua en Marte escapó al espacio 2,5 veces más rápido revelando un mecanismo de pérdida de agua planetaria hasta entonces subestimado
El agua en Marte debería estar protegida durante el verano del hemisferio norte del planeta, una estación que los modelos climáticos consideraban relativamente tranquila y segura para el balance hídrico marciano. Pero una tempestad de polvo Marte de corta duración rompió esta regla al lanzar vapor de agua atmósfera por encima a altitudes entre 60 y 80 kilómetros, donde la radiación solar descompone las moléculas y libera hidrógeno al espacio, acelerando la pérdida de agua planetaria en aproximadamente 2,5 veces.
El descubrimiento fue realizado por científicos del Instituto de Astrofísica de Andalucía y de la Universidad de Tokio utilizando datos del ExoMars Trace Gas Orbiter, del Mars Reconnaissance Orbiter de la NASA y de la Emirates Mars Mission. El fenómeno fue registrado durante el año marciano 37 y reveló que la cantidad de vapor de agua atmósfera por encima en las altas latitudes del norte llegó a ser diez veces mayor que lo normal en esas altitudes, forzando a los investigadores a reconsiderar cuándo y cómo el agua en Marte realmente se pierde.
Una tempestad de polvo Marte que no debería haber ocurrido en esa estación
Los modelos climáticos de Marte asociaban la mayor parte de la pérdida de agua planetaria al verano del hemisferio sur, cuando tempestades más grandes calientan la atmósfera y permiten que el vapor de agua atmósfera por encima suba antes de congelarse.
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El verano del norte se consideraba más frío y limpio, una época en la que el agua tendería a congelarse en las nubes y quedar atrapada en las capas más bajas.
La tempestad de polvo Marte registrada en el año marciano 37 contradecía esta expectativa. A pesar de ser un evento de corta duración, la tempestad calentó la atmósfera local lo suficiente como para impedir que el vapor se congelara, empujando el agua en Marte a altitudes donde normalmente no llegaría.
El exceso de humedad se dispersó rápidamente por el planeta, creando condiciones que los científicos no esperaban encontrar fuera de la estación de tempestades del hemisferio sur.
ExoMars Trace Gas Orbiter y otras sondas flagraron el fenómeno en tiempo real
El registro de la explosión de vapor requirió la colaboración de tres misiones orbitales trabajando simultáneamente.
El ExoMars Trace Gas Orbiter midió la composición atmosférica y detectó el vapor de agua atmósfera por encima en las altitudes elevadas, mientras que el Mars Reconnaissance Orbiter de la NASA proporcionó datos complementarios sobre la dinámica de la tempestad.
La Emirates Mars Mission completó el cuadro al registrar un aumento agudo en la densidad de hidrógeno en la exobase, la región donde la atmósfera se disipa en el espacio.
La tasa de escape de hidrógeno llegó a aproximadamente 500 millones de átomos por centímetro cuadrado por segundo, un valor 2,5 veces mayor que el registrado durante el verano anterior en el hemisferio norte.
Esta medición del ExoMars Trace Gas Orbiter y de las demás sondas transformó lo que parecía una tempestad de polvo Marte aislada en evidencia de un mecanismo significativo de pérdida de agua planetaria.
Cómo el vapor de agua en la atmósfera se transforma en fuga de hidrógeno
El proceso que conecta el agua en Marte al espacio sideral es directo. Cuando el vapor de agua atmósfera por encima alcanza altitudes suficientes, la luz solar separa las moléculas en oxígeno e hidrógeno.
Los átomos de hidrógeno producidos en estas reacciones son lo suficientemente ligeros como para escapar de la gravedad marciana y dispersarse en el espacio permanentemente.
En condiciones normales, las capas frías de la atmósfera funcionan como un filtro que impide que el vapor suba. Pero la tempestad de polvo Marte registrada en el año marciano 37 desactivó este filtro al calentar la atmósfera localmente, permitiendo que el agua en Marte llegara a altitudes donde la fotólisis es intensa.
El resultado es un ciclo destructivo: cada tempestad fuera de época abre lo que los investigadores describen como «un desagüe mayor» para el agua restante del planeta, contribuyendo a la pérdida de agua planetaria acumulada a lo largo de miles de millones de años.
Marte ya tenía agua suficiente para cubrir el planeta entero
Vestigios geológicos de antiguos canales fluviales y minerales hidratados indican que Marte un día albergó agua suficiente para cubrirlo con un océano global de cientos de metros de profundidad.
La cuestión que los científicos han intentado responder durante décadas es cómo toda esa agua en Marte desapareció, y este descubrimiento añade una pieza importante al rompecabezas.
Una sola tempestad de polvo Marte no seca un planeta por sí sola. Pero el equipo de investigación argumenta que muchos eventos fuera de época como este, acumulados a lo largo de miles de millones de años, pueden haber contribuido significativamente a transformar un mundo de ríos y lagos en el desierto frío que las sondas observan hoy.
Los datos del ExoMars Trace Gas Orbiter muestran que la pérdida de agua planetaria no se limita a las grandes tempestades globales: eventos locales e inesperados también drenan el vapor de agua atmósfera por encima de forma medible.
Lo que este descubrimiento cambia para futuras misiones a Marte
Para los investigadores, el próximo paso es monitorear más tempestades fuera de la estación esperada y ajustar los modelos climáticos para que no subestimen la pérdida de agua planetaria durante el verano del hemisferio norte.
Esto requiere un monitoreo orbital a largo plazo más frecuente y instrumentos capaces de medir el vapor de agua atmósfera por encima en tiempo real, algo que el ExoMars Trace Gas Orbiter ya ha demostrado ser posible.
Para futuras misiones que busquen hielo enterrado o vestigios de vida antigua, entender cuándo y cómo el agua en Marte escapa es fundamental.
Si las tempestades de polvo Marte fuera de época pueden acelerar la fuga de hidrógeno en 2,5 veces, el balance hídrico del planeta es más inestable de lo que se pensaba, lo que afecta directamente las estimaciones de cuánto hielo subterráneo aún queda y dónde las futuras misiones deben buscar.
¿Marte está perdiendo agua más rápido de lo que imaginábamos?
El descubrimiento realizado por el ExoMars Trace Gas Orbiter y las sondas asociadas muestra que el agua en Marte es más vulnerable de lo que los modelos predecían.
Una sola tempestad de polvo Marte fuera de época fue suficiente para multiplicar la pérdida de agua planetaria por 2,5, lanzando vapor de agua atmósfera por encima a altitudes donde el hidrógeno escapa permanentemente al espacio.
¿Qué opinas de este descubrimiento? ¿Marte aún puede tener reservas significativas de agua subterránea o el planeta se está secando más rápido de lo que podemos medir? Deja tu opinión en los comentarios.
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