Marte perdió más agua de lo pensado y la pista apareció en una tormenta inusual
Una tormenta de polvo anómala y de escala local impulsó vapor de agua hasta las capas altas de la atmósfera de Marte durante el verano del hemisferio norte. Ese periodo no se consideraba clave en la pérdida de agua del planeta. El hallazgo surgió de un estudio liderado por el Instituto de Astrofísica de Andalucía del CSIC y la Universidad de Tokio.
La investigación, publicada en Communications: Earth & Environment, aporta una nueva explicación sobre cómo Marte se transformó en un planeta árido. El trabajo demuestra por primera vez que estos episodios poco frecuentes también influyeron en la evolución climática marciana.
La imagen actual de Marte contrasta con su pasado. Canales, minerales alterados por agua y huellas geológicas indican que el planeta fue más húmedo y dinámico. Comprender cómo desapareció gran parte de ese recurso sigue siendo uno de los mayores desafíos de la ciencia planetaria.
Diversos procesos explican una parte de la pérdida de agua. Sin embargo, el destino de una fracción significativa continúa sin respuesta clara. Este estudio añade un elemento hasta ahora subestimado.
Una clave para estimar cuánta agua perdió Marte es medir el escape de hidrógeno al espacio. Cuando el vapor de agua se descompone en la atmósfera, el hidrógeno se libera con facilidad. Las mediciones indican que el planeta perdió una cantidad suficiente para cubrir amplias zonas con cientos de metros de profundidad.
Marte presenta estaciones similares a las de la Tierra por la inclinación de su eje. No obstante, su órbita más elíptica provoca variaciones notables en la energía solar recibida. A esto se suma una diferencia marcada de elevación entre hemisferios, con el norte más bajo que el sur.
Esa combinación genera veranos australes más cálidos y dinámicos. En ese periodo, la atmósfera se carga de polvo y se calienta. El vapor de agua asciende a capas altas, donde la radiación solar lo descompone y facilita la pérdida de hidrógeno.
Durante el verano boreal, el agua suele permanecer en altitudes bajas. La pérdida resulta mucho menor. Por ese motivo, el verano austral se consideró el principal momento de escape de agua en Marte.
Un episodio inesperado
El nuevo estudio detectó un aumento inusual de vapor de agua en la atmósfera media durante el verano del hemisferio norte del año marciano 37, equivalente al periodo 2021-2023 en la Tierra. El fenómeno se relacionó con una tormenta de polvo atípica.
Los años marcianos se cuentan desde 1955. Ese año permitió medir con precisión la posición del planeta en su órbita. Como Marte tarda casi el doble que la Tierra en completar una vuelta al Sol, el año 37 abarcó cerca de dos años terrestres.
El análisis combinó datos del Trace Gas Orbiter de la misión ExoMars de la Agencia Espacial Europea, junto con observaciones del Mars Reconnaissance Orbiter de la NASA y la Emirates Mars Mission. El instrumento NOMAD del TGO resultó clave en el estudio.
La información permitió analizar la distribución vertical del vapor de agua, la presencia de polvo, la formación de nubes de hielo y el escape de hidrógeno. Las herramientas de cálculo del IAA-CSIC facilitaron ese seguimiento detallado.
La tormenta provocó una inyección repentina e intensa de vapor de agua. El material alcanzó alturas entre 60 y 80 kilómetros, sobre todo en latitudes altas del hemisferio norte. En esas capas, la cantidad de agua fue hasta diez veces mayor de lo habitual.
Ese comportamiento no apareció en años marcianos anteriores. Los modelos climáticos actuales tampoco lo predecían.
Exceso de vapor de agua
El exceso no quedó limitado a una región. Las mediciones lo detectaron de forma simultánea en todas las longitudes del planeta. Esto indicó una rápida distribución global del vapor de agua.
Semanas después, el polvo volvió a niveles normales. El vapor de agua regresó a capas bajas de la atmósfera. No obstante, el efecto ya se había extendido más allá.
Observaciones independientes mostraron un aumento notable de hidrógeno en la exobase, la región donde la atmósfera se mezcla con el espacio. Como resultado, el escape de hidrógeno se incrementó cerca de 2,5 veces frente a otros años en la misma estación.
El episodio fue breve. Tampoco alcanzó la intensidad de los eventos asociados al verano austral o a las tormentas globales de polvo. Aun así, demostró que Marte también pierde agua de forma significativa en periodos considerados tranquilos.
El hallazgo añade una pieza relevante para entender cómo Marte perdió su agua a lo largo de miles de millones de años y muestra el impacto de episodios cortos pero intensos en su clima.
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