La superficie de Marte está llena de huellas geológicas, como canales y minerales alterados, que demuestran que en el pasado fue un mundo húmedo y dinámico. Sin embargo, hoy es un desierto hostil. Uno de los grandes retos de la ciencia es entender cómo y por qué Marte perdió esa enorme cantidad de agua, suficiente para haber cubierto su superficie con cientos de metros de profundidad. Ahora, un estudio liderado por el Instituto de Astrofísica de Andalucía del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (IAA-CSIC) y la Universidad de Tokio, demuestra por primera vez que una tormenta de polvo anómala e intensa de escala local fue capaz de impulsar el transporte de agua hasta las capas más altas de la atmósfera marciana durante el verano del hemisferio norte del planeta, una época en la que este proceso no se consideraba relevante. El trabajo, publicado en Communications: Earth & Environment, proporciona una nueva perspectiva sobre el papel de estos episodios anómalos en la evolución del planeta.

Debido a que la órbita de Marte es muy elíptica y su terreno es desigual, las estaciones en el hemisferio sur (verano austral) son mucho más cálidas y violentas que en el norte (verano boreal). Tradicionalmente, se sabía que durante el verano austral la atmósfera se calentaba y se llenaba de polvo, actuando como un ascensor que subía el agua a capas altas para su destrucción. En cambio, se pensaba que durante el verano del norte el agua permanecía confinada en altitudes bajas y protegida.

Sin embargo, durante el verano del hemisferio norte del año marciano 37 (equivalente al período 2022-2023 en la Tierra), los científicos detectaron algo inusual. Una tormenta de polvo local, pero extremadamente intensa, provocó una inyección repentina de vapor de agua que alcanzó alturas de entre 60 y 80 kilómetros. En esas altitudes, la cantidad de agua llegó a ser diez veces mayor de lo habitual, un fenómeno que no se había observado en años anteriores y que los modelos climáticos actuales no eran capaces de predecir.

Impacto global y escape de hidrógeno

Lo más sorprendente es que este exceso de vapor no se quedó en un solo lugar, sino que se distribuyó rápidamente por todo el planeta. Poco después de la tormenta, las misiones espaciales detectaron un aumento notable de hidrógeno en la exobase (la frontera con el espacio). El resultado fue que el escape de hidrógeno al espacio se multiplicó por 2,5 respecto a años anteriores durante la misma estación. Aunque este episodio fue breve, demuestra que Marte puede perder agua de forma significativa incluso en sus períodos tranquilos.

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R. ROMAR

Este estudio, basado en datos de misiones como ExoMars (ESA), MRO (NASA) y la nisión de los Emiratos (EMM), revela que estos eventos cortos pero intensos tienen un papel fundamental en la evolución climática de Marte. Como apunta Adrián Brines, científico del (IAA-CSIC este nuevo hallazgo «revela el impacto de este tipo de tormentas en la evolución climática del planeta y abre una nueva vía para entender cómo Marte perdió gran parte de su agua a lo largo del tiempo».

El hallazgo se basa en la combinación de datos del Trace Gas Orbiter (TGO) de la misión ExoMars de la ESA (2016) y su instrumento NOMAD —en cuyo equipo científico participa activamente el IAA-CSIC— con observaciones de otras misiones activas en órbita marciana, como Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) de la NASA y la Emirates Mars Mission (EMM).

«Gracias a la monitorización constante y sistemática de estas observaciones y a las idóneas herramientas de cálculo del IAA-CSIC para este tipo de estudios atmosféricos, hemos podido estudiar no solo la distribución vertical del vapor de agua, sino también la distribución de polvo en la atmósfera, la formación de nubes de hielo de agua y el escape de hidrógeno al espacio», detalla Adrián Brines.

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