Hallazgo: en sus orígenes, Marte estaba cubierto de capas de hielo

La gran cantidad de redes de valles que atraviesan la superficie de Marte fueron talladas por el agua que se derrite bajo el hielo glacial y no por ríos de flujo libre como se pensaba anteriormente, según una nueva investigación de la Universidad de Columbia Británica (UBC), en Canadá, publicada este lunes en la revista Nature Geoscience. Estos hallazgos arrojan un jarro de agua fría sobre la hipótesis dominante del "Marte antiguo cálido y húmedo", que postula que alguna vez existieron ríos, lluvias y océanos en el planeta rojo.

Para llegar a esta conclusión, la autora principal Anna Grau Galofre, exestudiante de doctorado en el departamento de Ciencias Terrestres, Oceánicas y Atmosféricas, desarrolló y utilizó nuevas técnicas para examinar miles de valles marcianos. Ella y sus coautores también compararon los valles marcianos con los canales subglaciales en el archipiélago ártico canadiense y descubrieron sorprendentes similitudes.

"Durante los últimos 40 años, desde que se descubrieron los valles de Marte, se suponía que los ríos fluyeron una vez sobre Marte, erosionando y originando todos estos valles -recuerda Grau Galofre-. Pero hay cientos de valles en Marte y son muy diferentes entre sí. Si miras a la Tierra desde un satélite, ves muchos valles: algunos hechos por ríos, otros por glaciares, otros por otros procesos, y cada tipo tiene una forma distintiva. Marte es similar, ya que los valles se ven muy diferentes entre sí, lo que sugiere que muchos procesos estaban en juego para tallarlos".

La similitud entre muchos valles marcianos y los canales subglaciales en la isla de Devon, en el Ártico canadiense, motivó a los autores a realizar su estudio comparativo. "La isla de Devon es uno de los mejores análogos que tenemos para Marte aquí en la Tierra: es un desierto frío, seco y polar, y la glaciación se basa principalmente en el frío", explica el coautor Gordon Osinski, profesor del departamento de Ciencias de la Tierra de la Universidad Western y del Instituto de Exploración de la Tierra y el Espacio.

En total, los investigadores analizaron más de 10.000 valles marcianos, utilizando un nuevo algoritmo para inferir sus procesos de erosión subyacentes. "Estos resultados son la primera evidencia de una extensa erosión subglacial impulsada por el drenaje canalizado de agua de deshielo debajo de una antigua capa de hielo en Marte", resalta el coautor Mark Jellinek, profesor en el Departamento de Ciencias Terrestres, Oceánicas y Atmosféricas de UBC.

"Los hallazgos demuestran que solo una fracción de las redes de valles coinciden con los patrones típicos de la erosión de las aguas superficiales, que está en marcado contraste con la visión convencional -añade-. Usar la geomorfología de la superficie de Marte para reconstruir rigurosamente el carácter y la evolución del planeta, de una manera estadística significativa, es francamente revolucionario".

La teoría de Grau Galofre también ayuda a explicar cómo se habrían formado los valles hace 3800 millones de años en un planeta que está más lejos del sol que la Tierra, durante un tiempo en el que el sol era menos intenso.

"La modelización climática predice que el clima antiguo de Marte era mucho más frío durante la formación de la red de valles -apunta Grau Galofre, actualmente becario postdoctoral de exploración SESE en la Universidad Estatal de Arizona-. Tratamos de poner todo junto y plantear una hipótesis que realmente no se había considerado: que las redes de canales y valles pueden formarse debajo de las capas de hielo, como parte del sistema de drenaje que se forma naturalmente debajo de una capa de hielo cuando hay agua acumulada en la base".

Estos entornos también soportarían mejores condiciones de supervivencia para una posible vida antigua en Marte. Una capa de hielo brindaría más protección y estabilidad al agua subyacente, además de proporcionar refugio contra la radiación solar en ausencia de un campo magnético, algo que Marte alguna vez tuvo, pero que desapareció hace miles de millones de años.

Si bien la investigación de Grau Galofre se centró en Marte, las herramientas analíticas que desarrolló para este trabajo se pueden aplicar para descubrir más sobre la historia temprana de nuestro propio planeta. Jellinek avanza que tiene la intención de utilizar estos nuevos algoritmos para analizar y explorar las características de erosión que quedan de la historia de la Tierra muy temprana.

"Actualmente podemos reconstruir rigurosamente la historia de la glaciación global en la Tierra que se remonta a alrededor de un millón a cinco millones de años -prosigue Jellinek-. El trabajo de Anna nos permitirá explorar el avance y la retirada de las capas de hielo desde hace al menos 35 millones de años, hasta los inicios de la Antártida, o antes, en el tiempo mucho antes de la edad de nuestros núcleos de hielo más antiguos. Estos son herramientas analíticas muy elegantes".