En Marte, el CO2 provoca el colapso del hielo derretido y el agua fluye

Madrid. En un antiguo y frío Marte había ríos y un lago como el mar Mediterráneo, que crecían bajo espesos techos de hielo, según un estudio publicado en la revista Revista de investigación geofísica: planetas.

El artículo, dirigido por Peter Buhler, investigador del Instituto de Ciencias Planetarias, describe cómo hace 3.600 millones de años el dióxido de carbono (CO2) de la atmósfera de ese planeta se congeló y se posó sobre una capa helada de agua en los polos, aislándola del calor y del aumento de presión. sobre el hielo. Esto provocó que aproximadamente la mitad del agua total de la superficie marciana se derritiera y fluyera sin necesidad de calentamiento climático.

El trabajo anterior de Buhler se había centrado en modelar el ciclo moderno del dióxido de carbono en Marte. Recientemente, amplió su prototipo para estudiar el intercambio de ese gas con el regolito marciano, o arena y rocas. Por lo tanto, encapsula el ciclo completo del dióxido de carbono desde el regolito, a la atmósfera y a los casquetes polares congelados.

Para el estudio, aplicó el modelo a una época crucial en la historia del planeta rojo. «Este dibujo describe los orígenes de las principales características del paisaje marciano, como el lago y los valles más grandes, así como el sistema esker (restos de ríos que alguna vez fluyeron bajo una capa de hielo) más grande, de una manera autoconsistente», dijo. explicó en un comunicado. Simplemente se basa en un proceso que ya vemos hoy, que es simplemente dióxido de carbono liberado de la atmósfera..

Los científicos saben desde la década de 1970 que gran parte de ese gas está ahora unido al regolito en capas de apenas una molécula de espesor alrededor de cada grano.

Por tanto, cuando Buhler incorporó el regolito a su prototipo, lo descubrió el ambiente está presente principalmente en el trayecto. Sirve como conducto para la acción real, que es el intercambio entre el regolito y la capa de hielo del Polo Sur, aún hoy..

Influencia de la inclinación

El ciclo está controlado por el grado de inclinación rotacional del planeta, que cambia lentamente de lado cada 100.000 años marcianos. Cuando gira casi en línea recta hacia arriba y hacia abajo, los polos no reciben mucha luz solar directa, mientras que el sol calienta el ecuador. En estas condiciones, el dióxido de carbono se escapa del regolito a la atmósfera. Cuando llega a los polos helados se posa sobre la capa de hielo de agua.

Por el contrario, cuando Marte está fuertemente inclinado, el Sol calienta fácilmente los polos. Como resultado, el hielo gaseoso se sublima (o cambia directamente de hielo sólido a gas) a la atmósfera, donde el regolito más frío puede absorberlo de nuevo como una esponjadijo Bühler.

Este modelo funciona bien para el planeta actual, por lo que el investigador quería probar cómo habría sido en una época en la que había una atmósfera de dióxido de carbono mucho más densa, hace unos 3.600 millones de años. Los científicos creen que en este momento la atmósfera comenzó a colapsar y el actual ciclo del gas descrito por Buhler comenzó a funcionar. También hay evidencia de que esta época coincide con el origen de muchas redes de valles fluviales, pero los especialistas aún no se ponen de acuerdo sobre las condiciones climáticas que explicarían su formación.

En el modelo de Buhler, una capa de dióxido de carbono de 0,6 kilómetros de espesor se deposita sobre una capa de hielo de agua de cuatro kilómetros de espesor, casi tan gruesa como la que existe hoy en el Polo Sur. El hielo gaseoso actúa como un poderoso aislante. atrapando el calor que irradia desde el interior caliente del planeta que se encuentra debajo. También añade peso y presión sobre la capa de hielo de agua.

Juntas, estas condiciones derriten enormes cantidades de agua de la base de la capa de hielo. El agua derretida luego satura la corteza marciana hasta los lados de la capa de hielo. Allí, el agua subterránea intenta escapar, pero en lugar de ello se congela formando permafrost.