Como comenté hace unos días, la NASA había anunciado una conferencia en la que se realizaría un anuncio sobre la atmósfera de Marte, y la verdad es que la información es bastante interesante. Un estudio de la sonda MAVEN permite explica los factores que provocaron que Marte perdiese su densa atmósfera original…

Una atmósfera perdida

Recreación artística de una tormenta solar golpeando Marte y arrancando los iones de las capas altas de la atmósfera. Crédito: NASA/GSFC
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Recreación artística de una tormenta solar golpeando Marte y arrancando los iones de las capas altas de la atmósfera.
Crédito: NASA/GSFC

Hasta ahora sólo podíamos elucubrar sobre qué hizo que Marte, que está en la franja más exterior de la zona habitable del Sistema Solar, pasase de tener un clima cálido y húmedo a convertirse en el planeta árido y frío que conocemos hoy en día. Sabemos que en el pasado debió tener una atmósfera densa, agua líquida, y que, en general, pudo ser un mundo bastante similar al nuestro, pero no sabíamos qué provocó esa transición a su estado actual.

La sonda MAVEN (Misión sobre la Evolución Atmosférica y Volatil de Marte) lleva estudiando, desde septiembre de 2.014, las capas más altas de la atmósfera del planeta rojo, así como su ionosfera y su magnetosfera. O mejor dicho, lo que queda de un campo magnético que, en el pasado, fue mucho más potente. Ahora, gracias a los datos de la sonda, tenemos una buena idea de por qué se convirtió en un páramo inerte y hostil para la vida tal y como la conocemos. El culpable es, ni más ni menos, el Sol (y quizá con cierto toque de ironía por su importancia para la vida en nuestro planeta).  En concreto, tres procesos diferentes son los responsables de que su entorno dejase de ser habitable hace más de 3.500 millones de años: el viento solar, los fotones ultravioleta del Sol y las tormentas solares.

Qué es lo que ha observado MAVEN

Recreación de la sonda MAVEN entrando en la órbita de Marte. Crédito: NASA/Goddard Space Flight Center
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Recreación de la sonda MAVEN entrando en la órbita de Marte.
Crédito: NASA/Goddard Space Flight Center

Aunque es mucho más fina que en su época inicial. Marte todavía conserva una atmósfera a su alrededor, pero la está perdiendo. Los instrumentos de MAVEN han analizado el ritmo al que los iones (atómos que tienen una carga eléctrica) de oxígeno y dióxido de carbono están escapando del planeta, y es del orden de unos 100 gramos por segundo, reduciendo el tamaño de la atmósfera poco a poco. Puede no parecer mucho, pero es una cantidad más que significativa a la larga. Sirva una comparación sencilla. Si tenemos diez mil euros, que un ladrón se lleve un euro al día no es significativo. Sin embargo, si le permitimos que lo haga cada día durante veinte años, se habrá llevado más de 7.000 euros.

Ese ritmo además aumenta con las tormentas solares. El viento solar es un chorro de partículas (principalmente protones y electrones) que fluyen desde la superficie del Sol a una velocidad de algo más de un millón y medio de kilómetros por hora. El campo magnético transportado por el viento solar puede generar un campo eléctrico al llegar a Marte, de una manera similar a cómo usamos una turbina en la Tierra para generar electricidad.

Ese campo eléctrico interactúa con los iones de la parte alta de la atmósfera, acelerándolos y expulsándolos al espacio. Algo que MAVEN pudo detectar al estudiar los restos del campo magnético durante las tormentas solares. En ellas, las líneas de magnetismo se extendían hasta 5.000 kilómetros hacia el espacio (provocando que el ritmo de pérdida de la atmósfera sea de 10 a 20 veces superior al habitual).

Desprotegido ante un Sol joven

Es posible que, hace 3.800 millones de años, Marte tuviese un aspecto similar a éste. Crédito: Usuario "Ittiz" de Wikipedia
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Es posible que, hace 3.800 millones de años, Marte tuviese un aspecto similar a éste.
Crédito: Usuario «Ittiz» de Wikipedia

En su juventud, Marte era un mundo muy diferente. Por sus regiones más antiguas, sabemos que debió haber una cantidad muy abundante de agua en estado líquido (ya que podemos ver valles formados por el paso de ríos, así como depósitos de minerales que sólo se forman en presencia de agua líquida, que sigue existiendo incluso hoy día) y es posible que hasta llegase a tener algún tipo de forma de vida. Si la hubo, debió migrar hacia el interior del planeta cuando éste perdió su campo magnético.

Sin él, estaba completamente desprotegido ante un Sol que, hace más de 3.500 millones de años, era mucho más activo y violento que hoy en día. Era inevitable que su atmósfera se perdiese rápidamente. No tenemos muy claro cómo se perdió el campo magnético, y averiguarlo será una pieza fundamental para entender qué permitió que nuestra estrella arrancase la atmósfera de Marte.

Lo que sí tenemos es la respuesta a una de las incógnitas que siempre ha rodeado al planeta rojo, a dónde fue el dióxido de carbono que tuvo. Había diferentes opciones: podía haber sido atrapado bajo la corteza del planeta, estar congelado en los polos… y ahora sabemos que, simple y llanamente, lo que sucedió es que fue arrancado, literalmente, hacia el espacio exterior.

Habrá más descubrimientos de MAVEN

El objetivo de la misión (que fue lanzada en noviembre de 2.013) es determinar cuánta atmósfera y agua ha perdido Marte. La sonda MAVEN es la primera misión dedicada a comprender el papel del Sol para provocar cambios en la atmósfera de Marte. Su misión principal terminará en unos días (este próximo 16 de noviembre). Después, entrará en su misión extendida, en la que, a buen seguro, continuará mandándonos información clave para que podamos enviar astronautas hacia allí…

Referencias: NASAIFLScience