Puede que Marte nunca haya sido un planeta apropiado para ser habitable por su tamaño. Es lo que plantea un nuevo estudio, que sugiere que el planeta rojo es, simplemente, demasiado pequeño como para poder retener grandes cantidades de agua, limitando su potencial habitable.
El tamaño de Marte y la ausencia de agua
En el pasado de Marte hay amplias evidencias de que hubo agua en su superficie. Sin embargo, en la actualidad no queda agua líquida en ninguna parte de su superficie. El tamaño de Marte parece ser el principal problema. Los estudios llevados a cabo de forma remota, y los análisis de meteoritos marcianos, remontándose a 1980, nos muestran un planeta muy diferente al que conocemos en la actualidad. En su infancia, hace miles de millones de años, Marte era un lugar mucho más parecido a la Tierra, era rico en agua.
La nave Viking y los róvers Curiosity y Perseverance han captado imágenes que muestran las señales de antiguos valles y canales de inundación. Sin embargo, a pesar de estas señales, no hay agua líquida en la superficie. Se han planteado muchas explicaciones para ello a lo largo del tiempo. Incluyendo el debilitamiento del campo magnético marciano, que hubiese provocado la pérdida de una atmósfera que sería mucho más densa que la actual. Sin embargo, en un nuevo estudio, se plantea que el motivo es más simple de lo que podría pensarse.
Simplemente, Marte no es lo suficientemente grande. Desde esta perspectiva, el planeta nunca pudo tener la posibilidad de retener una gran cantidad de agua en su superficie. Los investigadores plantean que, por tanto, debe haber un requisito, en cuanto al tamaño de un planeta rocoso, para que puedan retener el agua suficiente para permitir que sea habitable y que existan placas tectónicas. Marte no se acercaría a ese mínimo necesario. Todo ello se deriva del estudio de isótopos (variaciones) estables del potasio, que han usado para estimar la presencia de diferentes elementos volátiles.
La utilidad del potasio
El potasio es un elemento moderadamente volátil, pero los investigadores decidieron usarlo como un tipo de rastreador de otros elementos mucho más volátiles (como el agua). Es un método relativamente nuevo que se diferencia de otros en los que se utiliza la proporción entre potasio y torio. Algo que se puede analizar de forma remota y que, junto al análisis químico, permite determinar la cantidad de elementos volátiles que llegó a tener el planeta. En investigaciones anteriores, algunos investigadores de este estudio ya habían usado el potasio como rastreador.
Lo hicieron en el estudio de la formación de la Luna. Ahora, han analizado la composición de los isótopos de potasio de 20 meteoritos marcianos. Fueron seleccionados al entender que representan la mayor parte de la composición de silicatos del planeta rojo. Por medio de la técnica de rastreo del potasio, determinaron que ha perdido más potasio (y otros elementos volátiles) que la Tierra durante su formación. Sin embargo, sí que retuvo una mayor cantidad de elementos volátiles que la Luna o el asteroide Vesta, en el cinturón de asteroides.
Ambos son objetos mucho más pequeños y secos que la Tierra y Marte. Así, observaron que una correlación bien definida entre el tamaño de un objeto y la composición de los isótopos de potasio. Desde hace tiempo, no está claro por qué la abundancia de elementos volátiles e inferior en planetas, con una estructura bien diferenciada, que en meteoritos. El hallazgo de esta relación puede ayudar a entender la cronología de esos elementos volátiles. Podría permitir entender cómo y cuándo, los planetas, recibieron sus elementos volátiles y los perdieron.
El problema del tamaño de Marte ayudará en otros lugares
Los meteoritos marcianos son la única forma de estudiar la composición química de Marte a lo largo de la historia. Tienen edades que van desde unos cuantos cientos de millones a 4000 millones de años. Son un registro de la evolución de los elementos volátiles en el planeta. Al analizar los isótopos de elementos como el potasio, explican los investigadores, pueden determinar el grado de vaciado, de volátiles, de los planetas y hacer comparaciones entre diferentes objetos del Sistema Solar. No hay duda de que Marte tuvo agua en el pasado.
Otra pregunta, sin embargo, es cuánta agua llegó a tener. Algo que es difícil de cuantificar con los róvers o los estudios remotos. En algunos modelos, se plantea que Marte pudo llegar a tener incluso más agua que la Tierra, si bien los investigadores no creen que sea el caso. Todo esto podría ayudar a la búsqueda de vida en otros planetas. Estar demasiado cerca del Sol (u otras estrellas) puede afectar a la capacidad de retener elementos volátiles por parte de un objeto celeste, pero es algo que ya se tiene en cuenta cuando hablamos de las zonas habitables.
El estudio es una novedad en cuanto a que parece haber un tamaño muy bien definido para los planetas. Fuera de esa franja pueden tener o muy poca o demasiada agua como para permitir un entorno habitable en su superficie. Los resultados del estudio, por tanto, pueden ser muy útiles para la búsqueda de exoplanetas habitables en otros lugares de la Vía Láctea. La lectura final es que no solo basta con que un planeta rocoso esté en la zona habitable. También habrá que tener en cuenta su tamaño para ver si podría albergar vida. La parte positiva, es que es un aspecto fácil de determinar…
Estudio
El estudio es Z. Tian, T. Magna, J. Day et al.; «Potassium isotope composition of Mars reveals a mechanism of planetary volatile retention». Publicado en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America el 28 de septiembre de 2021. Puede ser consultado en este enlace.
Referencias: Phys
