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Región críptica en el casquete polar del hemisferio sur marciano

El espectrómetro OMEGA de la Mars Express ha provisto a los científicos planetarios de información muy relevante para resolver el misterio de la llamada “región críptica” de Marte.

En los años 70, varias misiones que pusieron sondas en órbita alrededor de Marte, revelaron que durante la primavera austral había grandes áreas cercanas al polo sur que se volvían de un color mucho más oscuro que el resto del casquete helado estacional. ¿Cómo podían esas áreas estar en la región polar y no estar cubiertas de hielo brillante? Intrigados, los científicos planetarios se refirieron a esta zona como “la región críptica” del casquete austral estacional.

El misterio creció a finales de los 90 cuando nuevas observaciones indicaron que la temperatura de la región críptica estaba cercana a los -135 grados centígrados. A esa temperatura, tenía que haber hielo de dióxido de carbono. Los científicos desarrollaron entonces la idea de que la región críptica debía estar cubierta por una capa transparente de hielo de dióxido de carbono, de un metro de espesor, que permitía que se viera la oscura superficie que hay debajo.

Sin embargo, las últimas observaciones realizadas con el espectrómetro OMEGA de la Mars Express indican que esta interpretación no puede ser correcta. OMEGA mide la cantidad de radiación visible e infrarroja reflejada por la superficie marciana. Esta técnica puede ser usada para identificar minerales y hielos, haciendo un seguimiento de las longitudes de onda que absorben de forma específica.

El hielo de dióxido de carbono (hielo seco) absorbe fuertemente luz infrarroja, a unas longitudes de onda específicas. 'Observamos sólo una débil absorción en el infrarrojo, lo que indica que hay poco hielo de dióxido de carbono en la región críptica', explica Yves Langevin, del Instituto de Astrofísica Espacial en Orsay, Francia, que dirigió el análisis de los datos obtenidos por OMEGA.

La única manera de reconciliar las aparentemente enfrentadas observaciones es asumir que, ciertamente, existe una gruesa capa de hielo seco en esta zona, pero su superficie está cubierta por una capa de polvo tan gruesa que solo una pequeña fracción de los rayos solares alcanzan las capas más profundas y son reflejados.

¿De donde sale el polvo que cubre la capa de hielo seco? La respuesta puede venir de las misteriosas marcas que salpican la región críptica. Conocidas como “lunares”, “arañas” o “abanicos”, según su forma, fueron descubiertas en 1998-1999 por el Mars Global Surveyor de la NASA.

Los científicos planetarios creen que las marcas son causadas por la luz del sol al atravesar la capa transparente de hielo y calentar el suelo que hay debajo. Esto hace que se acumulen burbujas de dióxido de carbono debajo de la capa de hielo y que la presión aumente hasta que erupciones en forma de géiser liberan el gas y lanzan polvo sobre la superficie, creando lunares y abanicos. También según este modelo, las arañas se forman por la erosión de la cara inferior de la capa de hielo, debida a corrientes de gas que se mueven rápidamente bajo la superficie. Langevin cree que este proceso podría contribuir de forma significativa a la contaminación con polvo de la superficie helada observada por OMEGA.

'En términos de física, esté es un proceso sencillo y explica de forma convincente nuestras observaciones', asegura Langevin. Sin embargo, quedan algunas cuestiones pendientes, como por ejemplo ¿por qué las arañas, lunares y abanicos se observan sólo en una pequeña parte de la región críptica? ¿Y por qué las áreas no cubiertas por lunares y abanicos son relativamente oscuras?

Para esclarecer estos puntos, Langevin tendrá que esperar hasta el próximo equinoccio vernal en 2007. Durante el largo invierno, el Sol no puede ser visto desde el polo sur marciano y una capa inmaculada de hielo debiera acumularse sobre la región críptica. Langevin quiere estudiarla cerca del equinoccio, antes de que el Sol la haya tocado y hayan comenzado las erupciones de gas. Esto le dirá cuando se forman los géiseres de polvo y si éstos son la única fuente de contaminación.

Aunque ya no es tan críptica como era, aún quedan algunos misterios en el polo sur de Marte.

Estos hallazgos fueron publicados en la edición del 17 de agosto de 2006 de la revista Nature, en el artículo titulado 'Ausencia de señales de hielo de dióxido de carbono transparente en las regiones crípticas del casquete estacional del polo sur de Marte', por Y. Langevin et al (Nature 442, 790-792, 17 August 2006) | doi:10.1038/nature05012).


Para más información, contactar:

Yves Langevin, OMEGA co-investigator, Institut d'Astrophysique Spatiale - IAS, Orsay, France
Email: yves.langevin @ ias.u-psud.fr

Jean-Pierre Bibring, OMEGA Principal Investigator, Institut d'Astrophysique Spatiale - IAS, Orsay, France
Email: jean-pierre.bibring @ ias.u-psud.fr

Agustin Chicarro, ESA Mars Express Project Scientist
Email: agustin.chicarro @ esa.int