Si Marte tiene agua subterránea, es posible que esté a demasiada profundidad para descubrirla con los métodos tradicionales. Aunque funcionan en la Tierra, en el planeta Rojo no son tan eficientes. Sin embargo, los terremotos que ocurren en Marte (también llamados martemotos) podrían indicar su presencia…

Los sismos marcianos podrían ser una herramienta para buscar agua subterránea

Un grupo de investigadores plantea que los sismos marcianos podrían ser una herramienta para buscar agua en el subsuelo de Marte. Cuando los terremotos vibran y se mueven por acuíferos subterráneos, producen señales electromagnéticas. El estudio que han presentado analiza cómo estas señales, si también suceden en Marte, podrían permitir identificar agua subterránea a kilómetros bajo la superficie. Este trabajo podría establecer la base de futuros análisis de los datos recogidos por las diferentes misiones que tengan lugar en el planeta rojo.

El agua subterránea de Marte podría detectarse con terremotos
Marte pudo tener un océano en el hemisferio norte hace unos 4000 millones de años. Crédito: ESO/M. Kornmesser/N. Risinger

Hay muchas pistas que indican que Marte debió tener océanos y ríos en el pasado. Sin embargo, sabemos que desapareció en algún momento de su historia. Hay motivos para pensar que parte de ese agua podría haber sobrevivido bajo la superficie. Pero hasta ahora no se ha logrado detectarla (solo se han producido falsos positivos). El planteamiento es que, si se pueden utilizar las señales electromagnéticas, quizás se pueda localizar ese agua. En la Tierra se puede utilizar un radar, capaz de atravesar la superficie, para crear un mapa del subsuelo.

El aspecto negativo es que esta tecnología no funciona para kilómetros bajo la superficie. Esta es la profundidad en la que se plantea que podría haber agua en Marte. Así que en su lugar, los investigadores sugieren utilizar el método sismoeléctrico de una manera diferente. Se trata de una técnica reciente; desarrollada para analizar el subsuelo de la Tierra de una manera no invasiva. Cuando las ondas sísmicas de un terremoto se mueven por un acuífero subterráneo, la diferencia en el movimiento de rocas y agua produce la aparición de campos electromagnéticos.

Los campos electromagnéticos como indicadores de agua

Estas señales pueden ser captadas por sensores en la superficie. Son capaces de desvelar información como la profundidad del acuífero, su volumen, su ubicación y su composición química, según explican los investigadores. Así que, añaden, si se escuchan los sismos marcianos moviéndose por el subsuelo del planeta y pasan por agua, crearán estas señales de campos electromagnéticos. Algo que indicaría la presencia de agua en Marte en el presente. Curiosamente, este método no se puede utilizar en la Tierra con la misma eficiencia.

El motivo es que en nuestro planeta hay agua en el subsuelo, incluso fuera de los acuíferos. Por lo que se crean otras señales eléctricas a medida que las ondas sísmicas avanzan por el interior. Esto provoca un ruido de fondo que hay que separar de las señales de los acuíferos para poder identificarlos y analizarlos. En Marte, que está prácticamente seco, no es necesario realizar esa separación, según explican los investigadores. En la Tierra, esas señales sismoeléctricas aparecen con mucha frecuencia y hacen que la técnica no sea tan útil.

En el planeta rojo, sin embargo, la superficie elimina ese ruido de fondo de manera natural. Por lo que solo quedan los datos útiles que permiten estudiar algunas de las características de los acuíferos que pudiera contener. Los investigadores han creado un modelo del subsuelo y le han añadido acuíferos para crear una simulación de cómo funcionaría el método sismo eléctrico en el planeta rojo. Han observado que podrían utilizar la técnica con éxito para analizar diferentes aspectos de esos acuíferos y obtener información muy interesante.

La búsqueda de agua subterránea en Marte sigue siendo un gran objetivo

Esto incluye cosas como su salinidad. Los investigadores dicen que, si pueden entender estas señales, podrían estudiar los acuíferos en sí mismos. Esto permitiría delimitar mucho mejor en qué lugares hay agua en Marte en el presente y cómo ha cambiado en los últimos 4000 millones de años. Ya tienen decididos los próximos pasos que van a dar. Van a centrarse en el análisis de los datos que ya se han recogido. Aquí es donde la sonda InSight entra en escena. Se lanzó en 2018 y llevó consigo un sismómetro a Marte.

Concepto artístico de la sonda InSight y su instrumentación. Crédito: NASA/JPL-Caltech

La nave ha captado sismos marcianos y creado un mapa del subsuelo del planeta. Los sismómetros, sin embargo, tienen dificultades a la hora de diferenciar entre agua y gas (o rocas poco densas). Por suerte, la misión también incluía un magnetómetro como herramienta de diagnóstico. Al combinar los datos de ambos instrumentos se pueden obtener las señales sismoeléctricas. El envío de un magnetómetro específicamente diseñado para experimentos científicos en próximas misiones podría permitir obtener incluso mejores resultados.

No solo eso, los investigadores explican que la técnica también se podría aplicar en otros lugares, además de Marte. Por ejemplo, para estudiar el espesor de los océanos que puedan ocultarse en satélites como Europa. Es algo que resulta muy interesante porque abre la puerta a conocer mucho mejor el planeta rojo. También ofrece una intrigante oportunidad de comprender cómo es el océano que se oculta bajo la superficie de Europa y Encélado. Si es tan efectiva como parece ser, seguro que la veremos aplicada en diferentes entornos en los próximos años…

Estudio

El estudio es N. Roth, T. Zhu y Y. Gao; «Characterizing Liquid Water in Deep Martian Aquifers: A Seismo-Electric Approach». Publicado en la revista Journal of Geophysical Research: Planets el 5 de mayo de 2024. Puede consultarse en este enlace.

Referencias: Phys