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(Noticias de Nanowerk) Un equipo internacional de investigadores ha encontrado nuevas pruebas de la posible existencia de agua líquida debajo del casquete polar sur de Marte.
Los investigadores, dirigidos por la Universidad de Cambridge, utilizaron mediciones de altímetro láser de la nave espacial de la forma de la superficie superior de la capa de hielo para identificar patrones sutiles en su elevación. Luego demostraron que estos patrones coincidían con las predicciones del modelo de computadora de cómo un cuerpo de agua debajo de la capa de hielo afectaría la superficie.
Sus resultados son consistentes con las mediciones de radar de penetración de hielo anteriores, que originalmente se interpretaron como que mostraban un área potencial de agua líquida debajo del hielo. Ha habido debate sobre la interpretación del agua líquida solo a partir de los datos del radar, y algunos estudios sugieren que la señal del radar no se debe al agua líquida.
Los resultados publicados en la revista astronomía natural («Impacto topográfico superficial del agua subglacial debajo de la capa de hielo del polo sur de Marte») proporciona la primera línea de evidencia independiente, utilizando datos distintos al radar, de que hay agua líquida debajo de la capa de hielo del polo sur de Marte.
«La combinación de la nueva evidencia topográfica, los resultados de nuestro modelo de computadora y los datos de radar hace que sea mucho más probable que al menos un área de agua líquida subglacial exista en Marte hoy, y que Marte aún debe estar geotérmicamente activo para sostener esto. agua debajo del líquido de la capa de hielo «, dijo el profesor Neil Arnold del Instituto de Investigación Scott Polar en Cambridge, quien dirigió la investigación.
Al igual que la Tierra, Marte tiene gruesos casquetes de hielo de agua en ambos polos, con un volumen total aproximadamente igual al de la capa de hielo de Groenlandia. A diferencia de las capas de hielo de la Tierra, que están sustentadas por canales llenos de agua e incluso grandes lagos subglaciales, hasta hace poco se pensaba que los casquetes polares de Marte estaban congelados hasta sus lechos debido al frío clima marciano.
En 2018, la evidencia del satélite Mars Express de la Agencia Espacial Europea desafió esa suposición. El satélite tiene un radar de penetración de hielo llamado MARSIS que puede ver a través de la capa de hielo del sur de Marte. Mostró un área en la base del hielo que reflejaba fuertemente la señal del radar, lo que se interpretó como un área de agua líquida debajo de la capa de hielo.
Sin embargo, estudios posteriores sugirieron que otros tipos de materia seca que existen en otras partes de Marte podrían producir patrones de reflexión similares si existen debajo de la capa de hielo. Dadas las condiciones climáticas frías, el agua líquida debajo de la capa de hielo requeriría una fuente de calor adicional, como B. calor geotérmico del interior del planeta, a niveles superiores a los esperados para Marte hoy. Esto dejó la confirmación de la existencia de este lago en espera de más pruebas independientes.
En la Tierra, los lagos subglaciales influyen en la forma de la capa de hielo suprayacente: la topografía de su superficie. El agua de los lagos subglaciales reduce la fricción entre la capa de hielo y su fondo y afecta la tasa de flujo de hielo por gravedad. Esto a su vez afecta la forma de la superficie de la capa de hielo sobre el lago, a menudo produciendo una depresión en la superficie del hielo, seguida de un área elevada río abajo.
El equipo, que también incluía investigadores de la Universidad de Sheffield, la Universidad de Nantes, el University College, Dublín y la Open University, utilizó una variedad de técnicas para examinar los datos del satélite Mars Global Surveyor de la NASA en la topografía de la superficie de la parte de Mars South. Casquete polar donde se identificó la señal del radar.
Su análisis reveló una ondulación superficial de 10 a 15 kilómetros de largo, que consiste en una depresión y una cresta correspondiente, ambas desviándose varios metros de la superficie de hielo circundante. Esto es similar en magnitud a la acción de las olas sobre los lagos subglaciales aquí en la Tierra.
Luego, el equipo probó si la ondulación observada en la superficie del hielo podría explicarse por el agua líquida en el fondo. Ejecutaron simulaciones de modelos informáticos de flujo de hielo ajustados a condiciones específicas en Marte. Luego agregaron un parche de fricción de lecho reducido al lecho simulado de capas de hielo donde el agua, si estuviera presente, se deslizaría y aceleraría el hielo. También variaron la cantidad de calor geotérmico procedente del interior del planeta. Estos experimentos produjeron ondas en la superficie de hielo simulada que eran similares en tamaño y forma a las que el equipo observó en la superficie de la capa de hielo real.
La similitud entre la ondulación topográfica producida por el modelo y las observaciones reales de la nave espacial, junto con la evidencia previa de radar de penetración de hielo, sugieren que el agua líquida se ha acumulado debajo de la capa de hielo del polo sur de Marte y que la actividad magmática ha ocurrido hace relativamente poco tiempo debajo de la superficie. de Marte para permitir el calentamiento geotérmico mejorado requerido para mantener el agua en estado líquido.
«La calidad de los datos que regresan de Marte, de los satélites orbitales, así como de los módulos de aterrizaje, es tal que podemos usarlos para responder preguntas realmente difíciles sobre las condiciones en e incluso debajo de la superficie del planeta, usando las mismas técnicas que usamos. también usa tierra”, dijo Arnold. «Es emocionante usar estas técnicas para descubrir cosas sobre planetas distintos al nuestro».
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