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Científicos modelan la aparición de agua salada pero líquida en la superficie de Marte

Científicos planetarios del Observatorio Konkoly en Budapest han modelado la aparición de agua salada pero líquida en la superficie de Marte.

Según los resultados, las últimas horas de la noche y las primeras horas de la mañana durante la primavera y el verano marcianos podrían ser momentos ideales para que se produzca el proceso, siendo las condiciones más favorables en el hemisferio norte.

Examinaron la eficacia con la que las sales higroscópicas, que tienen afinidad para adsorber o absorber el vapor de agua de la atmósfera, entran en soluciones para formar salmueras.

El agua líquida es una de las principales características que buscamos en pos del descubrimiento de vida (tal como la conocemos) fuera de la Tierra. Nuestro planeta vecino, Marte, alguna vez tuvo grandes cantidades de agua líquida, pero debido a su menor gravedad y falta de campo magnético global, grandes cantidades escaparon al espacio. El agua restante en Marte está presente principalmente en forma de vapor de agua y hielo. Debido al frío (-60°C en promedio) y la baja presión del aire, incluso si el hielo se derrite, se sublima rápidamente, convirtiéndose en vapor, en lugar de permanecer como un líquido estable en la superficie.

Sin embargo, las soluciones saladas pueden permanecer líquidas a temperaturas mucho más bajas. Los percloratos, que ayudan al proceso de licuefacción (como el perclorato de calcio: Ca(ClO4)2), han sido encontrados tanto por el módulo de aterrizaje Phoenix como más tarde por el rover Curiosity.

Durante este proceso, llamado delicuescencia, la sal absorbe suficiente agua de la atmósfera para convertirse en una solución líquida. Varios proyectos de investigación de laboratorio aquí en la Tierra estudian la delicuescencia, que es un proceso importante en muchas áreas, desde la ciencia de los alimentos hasta la agricultura.

Sin embargo, los datos experimentales in situ aún no están disponibles para Marte; como tal, el principal método de investigación actualmente es el modelado por computadora.

El programa europeo ExoMars investigará el proceso de delicuescencia en Marte, por primera vez, en 2023. La plataforma de aterrizaje rusa Kazachok que transporta al rover Rosalind Franklin albergará el instrumento HABIT (HabitAbility: Brine Irradiation and Temperature) que contiene el experimento BOTTLE (Brine Observation Experimento de transición a líquido) para inspeccionar la delicuescencia.

Este experimento, en el que también participan científicos húngaros, examinará las capacidades de formación de salmuera de múltiples sales. Para que se formen soluciones salinas líquidas, se deben alcanzar los niveles mínimos de temperatura y humedad relativa específicos de la sal. El perclorato de magnesio y el perclorato de calcio, las sales modeladas en este estudio, permanecen líquidas a alrededor de -70 °C si la humedad relativa es lo suficientemente alta.

«No puedo esperar a conocer los primeros resultados del Experimento BOTTLE de ExoMars. He estado trabajando en el modelado de las posibilidades de formación de agua líquida en la superficie marciana durante años, y podremos aprender mucho de los primeros resultados verdaderamente experimentales allí», explicó Bernadett Pál, estudiante de posgrado que trabaja en el Observatorio Konkoly del Centro de Investigación de Astronomía y Ciencias de la Tierra, y autora principal del estudio publicado en la revista Icarus.

Según los resultados de los científicos húngaros, al simular un año marciano completo, ambos hemisferios pueden volverse ideales para la delicuescencia del perclorato de calcio desde la primavera local hasta finales del verano. La probabilidad más alta se espera a altas horas de la noche hasta las primeras horas de la mañana, hora local marciana.

Mirando globalmente a todo el planeta, casi cualquier lugar al norte de los 30°N de latitud puede ser ideal para la aparición de salmuera a altas horas de la noche, mientras que en las primeras horas de la mañana las grandes cuencas (Acidalia Planitia, Utopia Planitia) son prometedoras. Un resultado importante adicional es que en el sitio de aterrizaje planificado del rover ExoMars, Oxia Planum, tanto las horas de la noche como las primeras de la mañana parecen ideales para la formación de salmuera líquida. En el hemisferio sur, podría emerger una pequeña cantidad de líquido siguiendo el retroceso del casquete polar.