Explicado el misterio de las espirales marcianas

Hace casi 40 años, la sonda Mariner 9 de la NASA transmitió a la Tierra el primer vídeo con imágenes del casquete polar norte de Marte, revelando un extraño patrón de remolinos en espiral que ha intrigado a los científicos desde entonces. Utilizando nuevos datos del orbitador Mars Reconnaissance Orbiter (MRO), los investigadores han descubierto por fin los secretos de los canales que serpentean a través de la capa de hielo como en un laberinto en espiral.
Imagen de televisión de 1972 del casquete polar norte de Marte.
Jack Holt de la Universidad de Texas y su estudiante graduado Isaac Smith emplearon datos de radar de MRO del subsuelo para resolver este enigma. Al examinar los detalles de estos nuevos datos se ha revelado la estructura interna de la capa de hielo, aportando pistas sobre la formación de esta espesa capa de hielo.
Al parecer, el viento es el responsable.
"Las secciones transversales del radar revelan las capas de hielo depositadas en toda la historia del casquete", señala Holt. "El tamaño y la forma de esas capas indica que el viento ha desempeñado un papel clave en la creación y configuración de los surcos en espiral."
No sólo el viento da forma a las espirales, sino que también provoca que se muevan. Giran alrededor del polo norte, como un remolino lento e hipnotizante, curiosamente, contra el viento.
Smith explica el proceso: "El aire frío de la parte superior de la capa de hielo es movido pendiente abajo, ganando velocidad y recogiendo vapor de agua y partículas de hielo a su paso. Mientras este viento sopla en todo el valle el proceso se pone en marcha en la otra ladera (la más fría, la umbría), se frena y precipita el hielo que contiene. Todo este hielo se deposita en esta ladera fría, y la construye, por lo que en realidad el surco crece y migra, con el tiempo, en contra el viento."
Alan Howard de la Universidad de Virginia fue el primero en sugerir que el modelo de migración de la capa de hielo basándose en datos de la nave Viking en 1982. Su teoría, que la erosión del viento y la forma de la luz del sol daba forma y movimiento a los surcos, nunca fue aceptada, pero los nuevos datos la apoyan.
La fuerza de Coriolis generada por la rotación de Marte retuerce el viento barriendo de manera que sople debajo de la capa de hielo.
"Esto explica el diseño de los valles en espiral", dice Smith.
Pueden encontrarse formaciones similares en las regiones antárticas de la Tierra, pero sin la forma espiral.
Las megadunas de hielo en la Antártida no tienen forma espiral como los surcos de hielo de Marte.
"No se ven espirales en la capa de hielo de la Antártida de la Tierra debido a que la topografía local no impide que los vientos sean controlados por la fuerza de Coriolis".
Los datos de radar han resuelto un segundo misterio: el origen de Chasma Boreale.
Boreale Chasma es una grieta del tamaño del Gran Cañón que labra el terreno y divide por la mitad los surcos en espiral. Las teorías hasta la fecha sugerían que la erosión del viento o de un material fundido ha excavado Chasma Boreale en los últimos 5 a 10 millones de años.
"Esto no es así", dice Holt. "Los datos del MRO muestran claramente que esta grieta se formó [mucho antes que las espirales] en una capa de hielo mucho más antigua que se remonta a miles de millones de años de antigüedad. Debido a la forma de esta capa antigua, la grieta se hizo más profunda a medida que los depósitos de hielo más recientes se formaban a su alrededor. Los vientos que azotan el casquete de hielo no pueden evitar que el hielo fresco se acumule dentro de la grieta [por eso la grieta nunca se llenó]. "
Los datos de radar también revelaron una segunda hendidura que igual a Chasma Boreale en tamaño.
Chasma Boreale es la hendidura transversal que corta los surcos espirales del polo norte marciano.
"Esta grieta que no había sido observada antes, a diferencia de Boreale, sí se cubrió de hielo, probablemente es porque está en una ubicación diferente. Boreale está más cerca de los puntos más altos de la capa de hielo antiguo, donde los vientos son más fuertes y consistentes."
Al descubrir que tanto Chasma Boreale como los canales en el hielo se formaron por procesos similares en escalas de tiempo distintas, Holt y Smith respondieron algunas preguntas sobre la historia del clima marciano. Pero también están planteando nuevas preguntas.
"Durante una larga era de la historia marciana las capas de hielo fueron regulares y uniformes, pero a continuación, hubo un período distinto en el que los surcos en el hielo comenzaron a tomar forma espiral", explica Smith. "Algo cambió. Debe haber habido un cambio muy rápido (relativamente hablando) y profundo en el clima. Pero, todavía no sabemos en qué consistió ese cambio".
"Para averiguar eso, tenemos que observar el resto de Marte en busca de evidencias de otros cambios sucedidos en esa época", señala Holt. "Esto es tan sólo la punta del iceberg."
Fuente original NASA
Publicado en Odisea cósmica
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