* Secretos del ambiente marciano


SECRETOS DEL AMBIENTE MARCIANO
Marte es el único planeta cuya superficie podemos ver con un telescopio pequeño. Esta característica rápidamente hizo que sea uno de los planetas más estudiados. Es posible ver manchas oscuras, sobre un fondo de color arena-rojizo y dos pequeños parches blancos: casquetes polares. Durante mucho tiempo se pensó que esto significaba que también debía haber agua líquida, pero hoy sabemos que el clima marciano no permite esto. Sin embargo, sí hubo agua en el pasado. Qué sucedió con ella es un misterio.

A fines del siglo XIX, ya se sabía que el tamaño de Marte era mitad del de la Tierra, que el color es efectivamente debido a que Marte es un gran desierto, que su rotación es muy similar al de la Tierra, casi 24 h, que el eje de rotación está inclinado, causando inviernos y veranos y haciendo que los casquetes polares crezcan y disminuyan. Se veían inclusive nubes, muy escasas, que andan con el viento. El misterio sin embargo eran las manchas oscuras, y qué sucedía cuando el hielo se derretía.

LOS “CANALES” DE MARTE

En 1894 el millonario estadounidense Percival Lowell fundó un importante observatorio en el desierto de Arizona con el fin de estudiar Marte. En la época la mejor forma de registrar las observaciones era simplemente dibujar a mano lo que se veía, y con el tiempo Lowell logró tener mapas muy detallados de la superficie marciana. Una característica que tenían sus mapas era que, entre las manchas, Lowell trazaba líneas rectas. A veces eran dobles, a veces se cruzaban, a veces se unían en un punto como rayos de una rueda.

La explicación que Lowell encontró para sus líneas asombró al mundo: decía él que eran demasiado rectas y por tanto tenían que ser de origen artificial. Desarrolló toda una teoría para explicar el origen y el objetivo de estas: serían obras portentosas de una civilización avanzada, que ante el cambio climático y desertificación de su planeta, realizaban un esfuerzo desesperado de construir canales para transportar agua de deshielo de los casquetes hasta las ciudades, más hacia el ecuador.

Durante muchos años la polémica acerca de si Marte estaba o no habitado fue una de las mayores de la ciencia. Figuró de manera prominente en la cultura popular, inspirando célebres obras como “La Guerra de los Mundos” de H. G. Wells, en que los marcianos desisten de sus canales y solucionan su problema invadiendo el azul planeta vecino, sin importarle sus nativos. La palabra marcianos se hizo sinónimo de seres extraterrestres.

Para comienzos del siglo XX, sin embargo, la teoría de Lowell empezó a dar muestras de no ser sólida. En primer lugar, otros astrónomos igualmente competentes con telescopios similares o mejores, como Edward Barnard, no conseguían ver las líneas rectas de Lowell. Luego de 1909 Eugène Antoniadi demostró que muchas de las líneas eran simples ilusiones ópticas. En las décadas siguientes, observando y midiendo con precisión diferentes características de la atmósfera de Marte, se descubrió que la envoltura de gases del planeta es tan fina que la presión podría no ser suficiente para mantener moléculas de agua juntas en forma de líquido. Tal vez sólo podrían estar en forma de gas o de hielo. Y un nuevo instrumento, el sensor infrarrojo, mostró que la temperatura es muy baja en la mayor parte del planeta.

Seguía sin embargo el misterio de las manchas, que cambiaban de aspecto con el tiempo. Muchos propusieron que si bien tal vez no había seres avanzados por lo menos podría haber algún tipo de vida primitiva, como líquenes, y que de alguna manera con el derretimiento de los polos en el verano reverdecían.

EXPLORACION CON NAVES ESPACIALES

Se tuvo que esperar hasta la llegada de otra revolución tecnológica para tener medios de resolver estos misterios: las naves espaciales. En 1965, la sonda estadounidense no tripulada Mariner 4 llegó con éxito a Marte después de 8 meses de viaje y durante su rápido y breve sobrevuelo logró transmitir las primeras 22 fotografías a corta distancia de la superficie de nuestro vecino en el espacio. Para desazón de muchos mostraban claramente numerosos cráteres, como un paisaje lunar. Esto indica una falta de erosión en el planeta, o sea que por lo menos hace miles de millones de años que no llueve en Marte. Pensar en vida en estas condiciones tal vez sea demasiado optimista.

Para 1971 fue posible enviar una nave, la Mariner 9, con motores y suficiente combustible para igualar su velocidad a la del planeta y entrar en órbita. Durante un par de años sus cámaras telescópicas enviaron unas 7000 fotografías, revelando por primera vez el verdadero Marte. Hay un gigantesco cañón ancho como Sudamérica y tan profundo como altas son las mayores montañas terrestres. Y algo no visto hasta ese momento en otro mundo: extintos volcanes; el mayor tiene 26 km, tres veces más alto que el Everest. Pero la mayor sorpresa fue que nítidamente se distinguían lechos secos de ríos, muchos formando cuencas y deltas que desembocan en lo que habrían sido lagos y quizá hasta mares. Marte, después de todo, debe haber tenido agua, si bien que hace muchísimo tiempo.

CONOCIMENTOS ACTUALES SOBRE MARTE

En 1976 llegaron las Viking: dos satélites y dos naves de suelo, los primeros éxitos en superficie marciana. Mostraron que Marte no tiene placas tectónicas, pero hay grandes derrumbes geológicos. Se ven montañas erosionadas por el derretimiento de los hielos. La arena habría sido originada por agua y hay grandes campos de dunas. La atmósfera es 95 % CO2, con un poco de nitrógeno y argón, pero su presión es apenas 1% de la presión terrestre. La temperatura varía de -70 grados C a la noche hasta cerca de 15 grados C de día. En este mundo el cielo tiene una tonalidad rosada, que al atardecer cambia a azulado. Hay vientos de hasta centenas de km/h y las tempestades de arena oscurecen el cielo por meses, disminuyendo la temperatura. Es este polvo lo que altera la apariencia de las manchas. Y también hay tornados.

Son comunes las neblinas matutinas y nubes en la cima de montañas. Las nubes son de cristales de CO2 (hielo seco), aunque algunas son de hielo de agua. El suelo puede cubrirse de escarcha y en determinadas épocas hay huracanes y nevadas. Los casquetes polares se forman al congelarse el aire, pero debajo hay un residuo permanente de hielo de agua. Cuando se retraen dejan marcas parecidas a anillos de crecimiento de árboles. Las Viking buscaron formas de vida pero sin éxito.

EL MISTERIO DEL AGUA

Hace diez años EUA empezó nuevamente a enviar naves, como la Pathfinder con el carrito Sojourner, que mostraron que grandes inundaciones, tal vez de lodo, alteraron extensas áreas. El satélite Mars Global Surveyor fotografió de manera muy detallada la superficie, mostrando que aun hay lugares donde el deshielo puede producir marcas semejantes a pequeños flujos de agua. El 2001 Mars Odyssey mostró que en regiones frías el suelo contiene un alto porcentaje de hielo de agua. El europeo Mars Express detectó metano en la atmósfera; esto muchas veces se asocia a seres vivos, aunque cualquier conclusión es prematura. Los carritos Spirit y Opportunity están desde 2004 estudiando el suelo, y detectaron minerales característicos de terrenos acuosos. En 2008 la nave de suelo Phoenix excavó el permafrost en la región polar norte y confirmó la presencia de grandes cantidades de hielo de agua allí. En 2012 un complejo laboratorio móvil, Curiosity, fue puesto sobre el planeta para seguire la pista al agua y a otros ingredientes benignos para la Vida.

Todo esto nos lleva a preguntarnos ¿Qué pasó con el agua? Evidentemente la atmósfera de Marte es hoy tan fina que, aunque los hielos se derritan, no puede contenerla en fase líquida, pero tuvo que haber sido mucho más gruesa en el pasado para que puedan explicarse todas estas características geológicas. Cómo un planeta puede sufrir semejante cambio climático, dejándolo seco y moribundo, es actualmente uno de los mayores misterios del Sistema Solar.

A. L.

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Basado en una charla dada en la USP, el 17 de marzo de 1999. Publicado originalmente en ABC Color, el 21 de mayo de 2006. Fotografía: Este espectacular mosaico fotográfico por la Viking Orbiter 1 muestra la llegada del invierno al hemisferio sur, con lo que el aire se congela y cae en forma de copos de nieve, haciendo crecer el casquete polar. En verano el proceso se revierte, siempre sin pasar por la fase líquida. Crédito de la fotografía: NASA / JPL-Caltech / U. S. Geological Survey.

A scientific, very respectful and well-thought reply to the popular question "Do you believe in UFOs?"  This book evolved as a reply to one of the most frequent questions that I used to hear from the public when I was working in an astronomical observatory: "Do you believe in UFOs?". That seems an odd question to ask to scientists, but after researching conscientiously for about a full year, I discovered, to my surprise, that mainstream Science has a few things to say about the topic.  This book is not about conspiracy theory, "NASA is hiding the truth", or much less, that flying saucers have already landed on the lawn of the White House. Rather, it is a book about what is the most rational reply that a scientist, or in my case, a science writer, can offer when people insist on asking that question.  As one advances through the chapters, explores the following rationale: Is there life in the Universe? The answer is yes: us. Are there civilizations capable of spaceflight? The answer is again yes: us. Can we expand those two questions? Can we answer also: "them" and "them"?  All illustrations are also available at naturapop.com