Una nueva investigación sugiere que las temperaturas en el antiguo Marte pueden haber fluctuado entre períodos calientes y fríos durante un período relativamente corto durante su vida de miles de millones de años. Pero estos hechizos calientes y fríos pueden haber sido perjudiciales para la vida si existiera en el planeta rojo.
Marte Puede ser un planeta seco y árido hoy, pero los científicos saben que el vecino de la Tierra era mucho más húmedo y mucho más parecido a nuestro planeta en su pasado antiguo.
Estos nuevos hallazgos de un equipo de investigadores en la Escuela de Ingeniería y Ciencias Aplicadas de Harvard John A. Paulson sugieren cómo Marte pudo haber sufrido su calidez y retenido a su Agua hace miles de millones de años.
«Ha sido un rompecabezas que había agua líquida en Marte, porque Marte está más lejos del sol, y también, el sol fue más débil desde el principio», dijo en un comunicado la líder del equipo, Danica Adams, becaria postdoctoral de la NASA Sagan. «Hace un gran estudio de caso sobre cómo los planetas pueden evolucionar con el tiempo».
La investigación del equipo se publicó un nuevo artículo en Geosciencia de la naturaleza.
La paradoja de hidrógeno marciano
Los científicos habían teorizado previamente que Mars pudo aferrarse a su agua líquida sin que se congelara a pesar de su Distancia del sol Gracias a un exceso de hidrógeno en su atmósfera.
Este elemento, el más ligero del universo, se uniría con átomos de carbono para formar dióxido de carbono en la atmósfera marciana. Como sabemos muy bien en la tierra, el dióxido de carbono es un gas de efecto invernadero que atrapa el calor, causando un efecto invernadero. Esto podría haber mantenido a Marte lo suficientemente templado como para albergar agua líquida en su superficie.
El problema es que el hidrógeno atmosférico debería haber sido de corta duración alrededor de Marte.
Esto llevó al equipo a aplicar un proceso similar a Marte como se usa en la Tierra para rastrear los contaminantes, lo que les permite modelar cómo Contenido de hidrógeno de la atmósfera marciana cambiado con el tiempo.
Adams y sus colegas simularon cómo el hidrógeno se habría mezclado y reaccionado con otros gases en Ambiente de Marte y con productos químicos en su superficie. Descubrieron que Marte experimentó períodos cálidos episódicos de alrededor de 4 a 3 mil millones de años.
Estas fluctuaciones ocurrieron en el transcurso de 40 millones de años, y cada episodio individual duró al menos 100,000 años.
Estos períodos cálidos y húmedos habrían sido impulsados por Marte perdiendo agua desde su atmósfera hasta el suelo, que irónicamente rellenaron el contenido de hidrógeno de la atmósfera, sosteniendo así el efecto invernadero.
Los cambios en la temperatura de Marte también se reflejaron en cambios químicos, el equipo teoriza. El dióxido de carbono habría estado reaccionando constantemente con la luz solar para producir monóxido de carbono. Sin embargo, durante los períodos cálidos, el monóxido de carbono habría cambiado de nuevo a dióxido de carbono.
Este proceso de reciclaje se detendría si Marte permaneciera frígido durante el tiempo suficiente, lo que llevó a una acumulación de monóxido de carbono y oxígeno.
«Hemos identificado escalas de tiempo para todas estas alternancias», dijo Adams. «Y hemos descrito todas las piezas en el mismo modelo fotoquímico».
Lo que todos realmente quieren saber es si Marte podría haber apoyado la vida, aunque simple y microbiana, en su historia antigua. La existencia de la vida puede haber sido desafiada durante los períodos en los que las temperaturas cayeron y los niveles de oxígeno subieron.
En el futuro, el equipo detrás de este estudio tiene la intención de comparar sus modelos con la roca y el suelo reales recolectados del planeta rojo y regresado a la Tierra por NASA propuesto Misión de retorno de muestra de Marte.
«Early Mars es un mundo perdido, pero se puede reconstruir con gran detalle si hacemos las preguntas correctas», dijo el investigador de Seas y miembro del equipo Robin Wordsworth. «Este estudio sintetiza la química y el clima atmosférico por primera vez para hacer algunas nuevas predicciones llamativas, que son comprobables una vez que traemos a Marte Rocks a la Tierra».
