La sonda Mars Express de la Agencia Espacial Europea (ESA) ha regresado a uno de los rasgos más misteriosos de Marte para aclarar su composición. Sus hallazgos sugieren capas de hielo de agua que se extienden varios kilómetros bajo tierra, siendo la mayor cantidad de agua jamás encontrada en esta parte del planeta.
Hace más de 15 años, Mars Express estudió la Formación Medusae Fossae (MFF), revelando depósitos masivos de hasta 2,5 km de profundidad. A partir de estas observaciones iniciales, no estaba claro de qué estaban hechos los depósitos, pero nuevas investigaciones ahora tienen una respuesta.
"Exploramos la MFF nuevamente utilizando datos más recientes del radar MARSIS de Mars Express y encontramos que los depósitos son aún más gruesos de lo que pensábamos: hasta 3,7 km de grosor", dice Thomas Watters, del Instituto Smithsonian, autor principal tanto de la nueva investigación como del estudio inicial de 2007. "Con entusiasmo, las señales de radar coinciden con lo que esperaríamos ver de hielo en capas y son similares a las señales que vemos de los casquetes polares de Marte, que sabemos que son muy ricos en hielo".
Si se derritiera, el hielo atrapado en la MFF cubriría todo el planeta con una capa de agua de 1,5 a 2,7 metros de profundidad: la mayor cantidad de agua jamás encontrada en esta parte de Marte y suficiente para llenar el mar Rojo de la Tierra.
La MFF consta de varias características esculpidas por el viento que miden cientos de kilómetros de ancho y varios kilómetros de altura. Encontradas en el límite entre las tierras altas y bajas de Marte, estas características son posiblemente la fuente individual más grande de polvo en Marte y uno de los depósitos más extensos del planeta.
Las observaciones iniciales de Mars Express mostraron que la MFF era relativamente transparente para el radar y de baja densidad, características que veríamos en depósitos helados. Sin embargo, los científicos no podían descartar una posibilidad más seca: que las características sean en realidad acumulaciones gigantes de polvo arrastrado por el viento, ceniza volcánica o sedimento.
"Aquí es donde entran los nuevos datos de radar. Dada su profundidad, si la MFF fuera simplemente una gigantesca pila de polvo, esperaríamos que se compactara bajo su propio peso", dice el coautor Andrea Cicchetti del Instituto Nacional de Astrofísica, Italia. "Esto crearía algo mucho más denso de lo que realmente vemos con MARSIS. Y cuando modelamos cómo se comportarían diferentes materiales sin hielo, nada reprodujo las propiedades de la MFF; necesitamos hielo".
Los nuevos resultados sugieren en cambio capas de polvo y hielo, todas coronadas por una capa protectora de polvo o ceniza seca de varios cientos de metros de grosor.
Aunque Marte ahora parece ser un mundo árido, la superficie del planeta está llena de signos de que el agua fue una vez abundante, incluyendo cauces de ríos secos, antiguos lechos de océanos y lagos, y valles esculpidos por el agua. También hemos encontrado reservas significativas de hielo de agua en Marte, como los enormes casquetes polares, glaciares enterrados cerca del ecuador y hielo cerca de la superficie entrelazado en el suelo marciano.
Las enormes reservas de hielo cerca del ecuador, como las que se sospecha que se encuentran debajo de la superficie seca de la MFF, no podrían haberse formado en el clima actual del planeta. Deben haberse formado en una época climática anterior.
"Este último análisis desafía nuestra comprensión de la Formación Medusae Fossae y plantea tantas preguntas como respuestas", dice Colin Wilson, científico del proyecto ESA para Mars Express y la sonda ExoMars Trace Gas Orbiter (TGO). "¿Cuánto tiempo atrás se formaron estos depósitos de hielo y cómo era Marte en ese momento? Si se confirma que es hielo de agua, estos depósitos masivos cambiarían nuestra comprensión de la historia climática de Marte. Cualquier reserva de agua antigua sería un objetivo fascinante para la exploración humana o robótica".
La extensión y ubicación de estos depósitos helados en la MFF también los harían potencialmente muy valiosos para nuestra futura exploración de Marte. Las misiones a Marte necesitarán aterrizar cerca del ecuador del planeta, lejos de los casquetes polares ricos en hielo o los glaciares de latitud alta. Y necesitarán agua como recurso, por lo que encontrar hielo en esta región es casi una necesidad para las misiones humanas al planeta.
"Desafortunadamente, estos depósitos de la MFF están cubiertos por cientos de metros de polvo, lo que los hace inaccesibles durante al menos las próximas décadas. Sin embargo, cada poco de hielo que encontramos nos ayuda a construir una mejor imagen de dónde ha fluido el agua de Marte antes y dónde se puede encontrar hoy".