Fin del enigma: tormentas globales persistentes alimentaron los ríos y lagos en Marte

Un nuevo estudio ayuda a reconstruir el clima antiguo de Marte al revelar cuánta lluvia y nieve derretida llenaron los lechos de los lagos y los valles de los ríos hace 3500-4000 millones de años. El estudio, publicado en Geology, representa la primera vez que los investigadores cuantificaron la precipitación que debe haber estado presente en todo el planeta y se revela cuando el rover Mars 2020 Perseverance se dirige al planeta rojo para aterrizar en uno de los lechos de los lagos cruciales para esta nueva investigación.

El antiguo clima de Marte es un enigma para los científicos. Para los geólogos, la existencia de lechos de ríos y paleolagos (cuencas lacustres de miles de años) pinta la imagen de un planeta con lluvias o deshielos importantes. Pero los científicos que se especializan en modelos climáticos informáticos del planeta no pudieron reproducir un clima antiguo con grandes cantidades de agua líquida presente, durante el tiempo suficiente, para dar cuenta de la geología observada.

"Esto es extremadamente importante porque hace 3500 a 4000 millones de años Marte estaba cubierto de agua. Tuvo mucha lluvia o nieve derretida para llenar esos canales y lagos", dijo la autora principal Gaia Stucky de Quay, becaria postdoctoral en la Escuela de Geociencias Jackson de la Universidad de Texas. "Ahora está completamente seco. Estamos tratando de comprender cuánta agua había y adónde se fue", reconoció.

Aunque los científicos encontraron grandes cantidades de agua congelada en Marte, actualmente no existe una cantidad significativa de agua líquida. En el estudio, los investigadores descubrieron que debe haber habido precipitaciones entre 4 y 159 metros en un solo episodio para llenar los lagos y, en algunos casos, proporcionar suficiente agua para desbordar y romper las cuencas del lago. Aunque el rango es grande, puede usarse para ayudar a comprender qué modelos climáticos son precisos, dijo Stucky de Quay.

"Es una enorme disonancia cognitiva", expresó en un comunicado. "Los modelos climáticos tienen problemas para dar cuenta de esa cantidad de agua líquida en ese momento. Es como si el agua líquida no fuera posible, pero sucedió. Este es el vacío de conocimiento que nuestro trabajo está tratando de llenar".

Los científicos observaron 96 lagos de cuenca abierta y cerrada y sus cuencas hidrográficas, y se cree que se formaron entre 3500 y 4000 millones de años. Los lagos abiertos son aquellos que se han roto por el desbordamiento del agua; los cerrados, por otro lado, están intactos. Utilizando imágenes satelitales y topografía, midieron las áreas de lagos y cuencas, y los volúmenes de los lagos, y tuvieron en cuenta la evaporación potencial para determinar cuánta agua se necesitaba para llenar los lagos.

Al observar lagos antiguos cerrados y abiertos, y los valles de los ríos que los alimentaban, el equipo pudo determinar una precipitación mínima y máxima. Los lagos cerrados ofrecen un vistazo a la cantidad máxima de agua que podría haber caído en un solo evento sin romper el costado de la cuenca del lago. Los lagos abiertos muestran la cantidad mínima de agua requerida para rebasar la cuenca del lago, lo que hace que el agua se rompa por un lado y salga corriendo.

En 13 casos, los investigadores descubrieron cuencas acopladas, que contenían una cuenca cerrada y otra abierta alimentadas por los mismos valles fluviales, que ofrecieron evidencia clave de precipitación máxima y mínima en un solo evento. Otra gran incógnita es cuánto debió haber durado el episodio de lluvia o deshielo: días, años o miles de años. Ese es el siguiente paso de la investigación, confesó Stucky de Quay.