En Marte cae más nieve de CO2 de lo esperado

Investigadores del Instituto de Astrofísica de Andalucía han desarrollado un método para medir las variaciones de escarcha y nieve de dióxido de carbono en el planeta rojo. Los primeros resultados indican que su espesor es hasta dos órdenes de magnitud mayor de lo que se pensaba.

Como ocurre en nuestro planeta, Marte experimenta cuatro estaciones a lo largo del año debido a la inclinación de su eje de rotación. Durante el otoño e invierno marcianos, las temperaturas en sus regiones polares pueden descender por debajo del punto de congelación (unos -125 °C) del dióxido de carbono, que constituye el 95 % de la atmósfera marciana en volumen.

Este CO2 puede depositarse en la superficie del planeta rojo ya sea precipitando en forma de nieve o condensando directamente en forma de escarcha. Anualmente, hasta un tercio de esta molécula (en este caso no es agua como en la Tierra) se intercambia entre la atmósfera y la superficie marciana mediante un ciclo estacional de deposición y sublimación. Estos depósitos estacionales pueden extenderse desde los polos hasta aproximadamente los 50° de latitud.

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“Si París estuviera situado en Marte, estaría cubierto por una fina capa de nieve y escarcha de dióxido de carbono durante parte del invierno”, explica Haifeng Xiao, investigador de Instituto de Astrofísica de Andalucía (lAA-CSIC), quien añade: “Este proceso estacional representa un ciclo volátil crucial en Marte, y su estudio detallado con una alta resolución temporal y espacial contribuiría significativamente a comprender la dinámica global del clima marciano”.

Estimar el grosor de esta nieve y escarcha estacional puede ser clave en el diseño de futuras misiones a la superficie marciana cuyo objetivo sea descifrar el paleoclima del planeta rojo perforando los llamados Depósitos Estratificados Polares del Norte (NPLD). Estos depósitos son un conjunto de capas de hielo de agua y polvo apiladas sobre el polo norte marciano a lo largo de millones de años. Su registro puede proporcionar información valiosa sobre la evolución climática de nuestro planeta vecino desde el pasado hasta la actualidad.

En un reciente trabajo publicado en el Journal of Geophysical Research: Planets, Haifeng Xiao y otros científicos del IAA, China, Alemania y Francia proponen un enfoque innovador para estimar el grosor de estos depósitos estacionales mediante la observación de las variaciones en la sombra de grandes bloques de hielo. Estos bloques se forman por desprendimiento de hielo fracturado y quedan a los pies de las escarpas empinadas presentes en el NPLD. El grosor de la nieve y escarcha depositada alrededor de ellos varía a lo largo de las diferentes estaciones del año marciano.

Otro de los autores del IAA, Pedro Gutierrez, destaca: “Gracias a su impresionante resolución espacial de hasta 25 cm y a una serie de hipótesis razonables sobre la distribución de la nieve y la escarcha alrededor de estos bloques, hemos logrado relacionar inequívocamente la longitud de la sombra del bloque de hielo con su altura. Esto nos ha permitido estimar con gran precisión el espesor tanto de la nieve como de la escarcha depositadas, incluso a finales del invierno y comienzos de la primavera marciana, cuando la calidad de las imágenes de HIRISE no es tan buena”.

Este método innovador fue probado en un acantilado empinado ubicado aproximadamente a 85.0 °N, 151.5 °E del polo norte marciano. Los resultados demostraron que el aumento en el grosor debido a la acumulación estacional de nieve y escarcha podría alcanzar hasta 1,6 metros hacia finales del invierno. “Suficiente para cubrir un automóvil”, apunta Haifeng Xiao, “para luego disminuir gradualmente a medida que el planeta rojo avanza hacia su solsticio de verano”.