El vaivén del eje marciano explica la fuga de agua hacia el espacio

Aunque hoy parezca un desierto congelado, Marte fue en el pasado un planeta con ríos, lagos e incluso océanos. Un nuevo estudio científico, encabezado por el Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC), acaba de arrojar luz sobre una de las grandes incógnitas de la ciencia planetaria: ¿cómo perdió Marte toda esa agua?

La clave, según los investigadores, estaría en la oblicuidad del planeta rojo, es decir, en la inclinación de su eje de rotación, que ha cambiado radicalmente a lo largo de su historia. Esta oscilación ha tenido consecuencias directas sobre el clima marciano y, sobre todo, sobre la fuga de hidrógeno, un elemento clave en la desaparición del agua.

La oblicuidad de Marte no ha sido estable, como ocurre en la Tierra, sino que ha experimentado grandes variaciones a lo largo de miles de millones de años

Gabriella Gilli

Investigadora del IAA-CSIC

 Marte: un planeta que fue azul  

Las evidencias geológicas y mineralógicas halladas en la superficie marciana sugieren que hace entre 3.000 y 4.000 millones de años, Marte albergaba una gran cantidad de agua líquida. El equipo estima que, si se reuniera toda esa agua primitiva, podría haber formado un océano global con una profundidad superior a los 100 metros.

Sin embargo, con el paso del tiempo, las condiciones climáticas del planeta cambiaron de forma drástica. Hoy en día, Marte es un planeta frío y seco, con una atmósfera tan tenue que impide la existencia de agua líquida en su superficie.

 Un modelo climático de referencia internacional  

La herramienta clave de este trabajo ha sido el Mars Planetary Climate Model (Mars-PCM), un modelo climático global desarrollado inicialmente por el Laboratoire de Météorologie Dynamique de París, con la colaboración de instituciones científicas de todo el mundo. El IAA-CSIC ha trabajado durante más de dos décadas en el perfeccionamiento de este modelo, incorporando mejoras decisivas que han hecho posible este avance.

Gracias a este modelo tridimensional, el equipo ha podido simular diferentes escenarios del pasado marciano y estudiar el escape atmosférico de hidrógeno, proceso por el cual átomos y moléculas adquieren suficiente energía para escapar de la gravedad marciana y perderse en el espacio.

Durante los períodos en los que la oblicuidad del eje de Marte alcanzaba valores altos, la insolación en los polos aumentaba considerablemente, lo que intensificaba el calentamiento de las capas altas de la atmósfera y multiplicaba la fuga de hidrógeno.

Nuestros cálculos indican que en esos periodos de alta oblicuidad la tasa de escape de hidrógeno pudo ser hasta veinte veces superior a la actual

Francisco González-Galindo

coautor principal del estudio

¿Dónde está el agua de Marte?  

Según los resultados, parte del agua de Marte habría acabado en el espacio, pero otra fracción importante podría seguir en el planeta, escondida bajo su superficie en forma de hielo o integrada en minerales hidratados. Esta hipótesis refuerza la importancia de futuras misiones que busquen agua subterránea o depósitos minerales con agua atrapada, como clave para entender la evolución climática del planeta… y su potencial para haber albergado vida.

El trabajo ha sido publicado en la prestigiosa revista científica Nature Astronomy, lo que supone un reconocimiento a la calidad de la ciencia que se está haciendo en Andalucía en el campo de la astrofísica planetaria.

Este estudio no solo ayuda a comprender el pasado de Marte, sino que ofrece pistas fundamentales para entender la evolución de otros planetas rocosos. La interacción entre la dinámica orbital y el clima podría ser un fenómeno común en otros mundos, dentro y fuera del Sistema Solar.

El IAA-CSIC, con sede en Granada, consolida así su papel como referente internacional en el estudio de atmósferas planetarias, un área crucial en la exploración espacial moderna.