Nuevo estudio describe el comportamiento del flujo de hielo en Marte        

Por: Planetary Science Institute.

10 de junio de 2024

Los polos norte y sur de Marte están compuestos principalmente por múltiples capas de hielo de agua congelada. Crédito de la imagen: NASA/JPL/Malin Space Science Systems.

Los casquetes polares de Marte fueron una de las primeras características similares a la Tierra identificadas en Marte. Desde el desarrollo de la película en el siglo XIX, los investigadores esperaban ver actividad similar a la de la Tierra, como el flujo de hielo polar. Marte, sin embargo, no cumple con las expectativas. En 1971, los datos de la sonda Mariner 9 detectaron por primera vez el hielo del polo sur de Marte, lo que desencadenó un debate de 50 años sobre si el hielo está fluyendo o no. Cada vez que surgía una interpretación del flujo, era rápidamente descartada por nuevas observaciones.

Durante 50 años, los investigadores han luchado por explicar este hielo inmóvil. Ahora, un nuevo artículo dirigido por el científico principal del Planetary Science Institute (PSI), Isaac Smith, tiene una respuesta: el hielo, que está hecho de diferentes capas de material, puede mantenerse en su lugar gracias a esas capas. Las imágenes de alta resolución de los casquetes polares de Marte revelan estructuras en capas complejas. Estos casquetes tienen entre 2 y 3 kilómetros de espesor y se extienden a lo largo de más de 1.000 kilómetros a lo largo de los polos marcianos.

Estos casquetes están hechos principalmente de hielo de agua, debajo del hielo se encuentra un paisaje complejo que incluye pendientes pronunciadas y acantilados. Los investigadores esperaban que los flujos de hielo pudieran alcanzar velocidades de hasta 1 m por año en estas regiones, e incluso predicciones de flujo modestas pronosticaban flujos de 10 cm por año.

Esta velocidad de movimiento sería visible en imágenes tomadas en poco tiempo por misiones modernas, con su capacidad para resolver características tan pequeñas como 1,2 a 2,4 m. El flujo de larga duración también debería ser visible en otras características como montones de escombros, depresiones en los acantilados helados y deformaciones de las capas. Nada de esto se ve en ningún lugar de ninguno de los casquetes polares.

Dada la falta de observaciones que respalden el flujo de hielo, como dice Smith: "Entonces, la pregunta es: ¿por qué el hielo se mueve más lentamente de lo previsto y qué tan lento es? Tenemos un límite superior, así que probemos algunas hipótesis. En mi artículo, analicé cuatro hipótesis para ver si podían frenar el hielo". En un artículo que aparece en la revista Icarus, "Una hipótesis para un flujo indetectable en los depósitos polares de Marte", Smith analiza complejos cálculos para cuatro escenarios diferentes: 1) el hielo está demasiado frío para moverse, 2) impurezas en el hielo lo ralentiza, 3) su mezcla homogénea de material ralentiza el flujo, 4) el hielo está formado por capas de maneras que ralentizan de manera única el hielo hasta un flujo inconmensurable.

Si bien las cuatro ideas parecían posibles, los modelos matemáticos mostraron que en los primeros tres casos, el hielo todavía debería haber estado en movimiento de manera observable y dejando evidencia. Sólo en el último modelo de paisaje en capas se fijó el hielo. A medida que construimos modelos que nos permiten comprender la diversidad de los glaciares en nuestro Sistema Solar, comenzamos a ver cómo la física puede ser la misma en todas partes, pero las condiciones locales específicas hacen que las cosas actúen de manera muy diferente.

Es fácil imaginar a Marte como la Tierra, y tal vez alguna vez lo fue, pero durante los últimos mil millones de años aproximadamente, Marte ha tenido un clima único y severo que nos deja características muy diferentes a las de la Tierra para que las estudiemos. "Los investigadores, desde Percival Lowell, han estado considerando los casquetes polares de Marte. Lowell incluso consideró el flujo de hielo y canales para ayudar a las personas que viven en Marte", dice Smith, en referencia al trabajo de Lowell a finales del siglo XIX y principios del XX.

"Necesitamos entender los principios físicos básicos antes de que podamos decir mucho más sobre lo que está sucediendo en otros planetas. Esto es bastante esotérico. Muy pocas personas se involucran en la dinámica de las capas de hielo en otros planetas, pero muchas más personas se preocupan por la historia del hielo en Marte Sin el contexto adecuado, podemos estar equivocados durante décadas”, sentenció Smith.

Fuente:

https://phys.org/news/2024-06-fifty-year-mystery-mars-polar.html