La corteza de Marte podría amparar la vida de microbios gracias a la radiación

Elementos radiactivos que desintegran las moléculas de agua podrían haber impulsado la vida microbiana en el subsuelo marciano, según un nuevo estudio publicado en Astrobiology.

Este proceso, conocido como radiólisis, ha mantenido bacterias en grietas aisladas llenas de agua y poros de rocas en la Tierra durante millones a miles de millones de años.

Las tormentas de polvo, los rayos cósmicos y los vientos solares asolan la superficie del planeta rojo. Pero bajo tierra, algo de vida podría encontrar refugio. “El entorno con las mejores posibilidades de habitabilidad en Marte es el subsuelo”, explicó Jesse Tarnas, científico planetario del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA y autor principal del nuevo estudio.

Examinar el subsuelo marciano podría ayudar a los científicos a saber si la vida pudo haber sobrevivido allí, y las mejores muestras del subsuelo disponibles en la actualidad son los meteoritos marcianos que se estrellaron contra la Tierra.

Examinar el subsuelo marciano podría ayudar a los científicos a saber si la vida pudo haber sobrevivido allí (NASA)

Tarnas y sus colegas evaluaron el tamaño de los granos, la composición mineral y la abundancia de elementos radiactivos en los meteoritos marcianos y estimaron la porosidad de la corteza marciana utilizando datos de satélites y rover. Conectaron estos atributos en un modelo de computadora que simulaba la radiólisis para ver qué tan eficientemente el proceso habría generado gas hidrógeno y sulfatos: ingredientes químicos que pueden impulsar el metabolismo de las bacterias subterráneas.

Los investigadores informan que si hubiera agua, la radiólisis en el subsuelo marciano podría haber sostenido comunidades microbianas durante miles de millones de años, y tal vez todavía pueda hacerlo hoy. Los científicos han estudiado previamente la radiólisis de Marte, pero esta marca la primera estimación que utiliza rocas marcianas para cuantificar la habitabilidad del subsuelo del planeta.

Tarnas y sus colegas también evaluaron la riqueza potencial de la vida en el subsuelo marciano y encontraron que hasta un millón de microbios podrían existir en un kilogramo de roca. Las muestras de meteoritos más habitables analizadas parecían estar hechas de un tipo de roca llamada brecha de regolito. “Se cree que provienen de las tierras altas del sur de Marte, que es el terreno más antiguo de Marte”, precisó Tarnas, citado por Scientific American.

Esta imagen tomada por el la sonda espacial Mars Reconnaissance Orbiter de la NASA muestra capas de hielo en el polo sur de Marte (NASA/Europa Press)

Pequeñas tormentas de polvo son claves

Combinando observaciones de tres misiones en Marte, científicos han podido demostrar que las tormentas de polvo regionales juegan un papel muy importante en la desecación del Planeta Rojo. Las tormentas de polvo calientan altitudes más altas de la fría atmósfera marciana, evitando que el vapor de agua se congele como de costumbre y permitiendo que llegue más arriba. En los tramos superiores de Marte, donde la atmósfera es escasa, las moléculas de agua quedan vulnerables a la radiación ultravioleta, que las descompone en sus componentes más ligeros de hidrógeno y oxígeno.

El hidrógeno, que es el elemento más ligero, se pierde fácilmente en el espacio, y el oxígeno se escapa o vuelve a la superficie. “Todo lo que tienes que hacer para perder agua de forma permanente es perder un átomo de hidrógeno porque entonces el hidrógeno y el oxígeno no pueden recombinarse en agua”, dijo en un comunicado Michael S. Chaffin, investigador del Laboratorio de Física Atmosférica y Espacial de la Universidad de Colorado en Boulder.

“Entonces, cuando se pierde un átomo de hidrógeno, definitivamente se pierde una molécula de agua”, añadió. Los científicos han sospechado durante mucho tiempo que Marte, una vez cálido y húmedo como la Tierra, ha perdido la mayor parte de su agua en gran parte a través de este proceso, pero no se dieron cuenta del impacto significativo de las tormentas de polvo regionales, que ocurren casi todos los veranos en el hemisferio sur del planeta. Se pensaba que las tormentas de polvo que envuelven un globo y que azotan típicamente cada tres o cuatro años marcianos eran las principales culpables, junto con los calurosos meses de verano en el hemisferio sur, cuando Marte está más cerca del Sol.

Pero la atmósfera marciana también se calienta durante tormentas de polvo regionales más pequeñas, según un nuevo estudio publicado el 16 de agosto en la revista Nature Astronomy. Los investigadores, un equipo internacional dirigido por Chaffin, encontraron que Marte pierde el doble de agua durante una tormenta regional que durante una temporada de verano en el sur sin tormentas regionales.

La foto de una tormenta de polvo en Marte tomada por el rover Opportunity en 2006 (AP)

Hace miles de millones de años, Marte tenía mucha más agua que en la actualidad. Lo que queda está congelado en los polos o encerrado en la corteza. Derretida, esta agua sobrante podría llenar un océano global de hasta 100 pies o 30 metros de profundidad, predicen algunos científicos.

Aunque científicos como Chaffin tenían muchas ideas sobre lo que le estaba sucediendo al agua en Marte, carecían de las medidas necesarias para unir la imagen completa. Luego, una rara convergencia de las órbitas de las naves espaciales durante una tormenta de polvo regional entre enero y febrero de 2019 permitió a los científicos recopilar observaciones sin precedentes.

El Mars Reconnaissance Orbiter de la NASA midió la temperatura, el polvo y las concentraciones de hielo de agua desde la superficie hasta aproximadamente 62 millas, o 100 kilómetros, por encima de ella. Mirando dentro del mismo rango de altitud, el Trace Gas Orbiter de la ESA (Agencia Espacial Europea) midió la concentración de vapor de agua y hielo. Y la nave espacial Mars Atmosphere and Vollatile EvolutioN, o MAVEN, de la NASA, coronó las mediciones informando la cantidad de hidrógeno, que habría desprendido moléculas de H2O, en los tramos más altos de Marte, a más de 620 millas, o 1.000 kilómetros, sobre la superficie.