Nuevas señales de radar tomadas en el polo sur de Marte sugieren la presencia de "lagos" subterráneos pero muchos se encuentran en áreas demasiado frías para que el agua permanezca líquida.

En 2018, los científicos que trabajaban con datos del orbitador Mars Express de la ESA anunciaron un descubrimiento sorprendente: las señales de un instrumento de radar reflejadas en el polo sur del Planeta Rojo parecían revelar un lago subterráneo líquido. Desde entonces se han anunciado varias reflexiones más de este tipo.

En un nuevo artículo publicado en la revista Geophysical Research Letters, dos científicos del Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL) de la NASA describen el hallazgo de docenas de reflejos de radar similares alrededor del polo sur después de analizar un conjunto más amplio de datos de Mars Express, pero muchos se encuentran en áreas que deberían estar demasiado frías para que el agua permanezca líquida.

"No estamos seguros de si estas señales son agua líquida o no, pero parecen estar mucho más extendidas de lo que encontró el artículo original", dice en un comunicado Jeffrey Plaut de JPL, co-investigador principal del orbitador MARSIS (Mars Advanced Radar for Subsurface and Ionosphere Sounding), que fue construido conjuntamente por la Agencia Espacial Italiana y el JPL. "O el agua líquida es común debajo del polo sur de Marte o estas señales son indicativas de algo más".

Las señales de radar originalmente interpretadas como agua líquida se encontraron en una región de Marte conocida como Depósitos en capas del Polo Sur, llamados así por las capas alternas de hielo de agua, hielo seco (dióxido de carbono congelado) y polvo que se han asentado allí durante millones de años.

Se cree que estas capas proporcionan un registro de cómo la inclinación en el eje de Marte ha cambiado con el tiempo, al igual que los cambios en la inclinación de la Tierra han creado edades de hielo y períodos más cálidos a lo largo de la historia de nuestro planeta. Cuando Marte tenía una inclinación axial más baja, las nevadas y las capas de polvo se acumularon en la región y finalmente formaron la capa gruesa de hielo que se encuentra allí hoy.

Al emitir ondas de radio en la superficie, los científicos pueden mirar debajo de estas capas heladas, mapeándolas en detalle. Las ondas de radio pierden energía cuando atraviesan material en el subsuelo; a medida que se reflejan en la nave espacial, por lo general tienen una señal más débil. Pero en algunos casos, las señales que regresaban del subsuelo de esta región eran más brillantes que las de la superficie. Algunos científicos han interpretado que estas señales implican la presencia de agua líquida, que refleja fuertemente las ondas de radio.

Plaut y Aditya Khuller, estudiante de doctorado en la Universidad Estatal de Arizona que trabajó en el artículo mientras realizaba una pasantía en JPL, no están seguros de lo que indican las señales. Las áreas que supuestamente contienen agua líquida abarcan entre 10 y 20 kilómetros en una región relativamente pequeña del polo sur marciano. Khuller y Plaut ampliaron la búsqueda de señales de radio potentes similares a 44.000 mediciones distribuidas a lo largo de 15 años de datos MARSIS en la totalidad de la región del polo sur marciano.

El análisis reveló docenas de reflejos de radar brillantes adicionales en un rango de área y profundidad mucho mayor que nunca. En algunos lugares, estaban a menos de una milla de la superficie, donde se estima que las temperaturas son de menos 63 grados Celsius, tan fría que el agua se congelaría, incluso si contuviera minerales salados conocidos como percloratos, que pueden bajar el punto de congelación del agua.

Khuller señaló un artículo de 2019 en el que los investigadores calcularon el calor necesario para derretir el hielo del subsuelo en esta región, y encontraron que solo el vulcanismo reciente debajo de la superficie podría explicar la presencia potencial de agua líquida debajo del polo sur.

"Descubrieron que se necesitaría el doble del flujo de calor geotérmico estimado de Marte para mantener esta agua líquida", dijo Khuller. "Una forma posible de obtener esta cantidad de calor es a través del vulcanismo. Sin embargo, realmente no hemos visto ninguna evidencia sólida de vulcanismo reciente en el polo sur, por lo que parece poco probable que la actividad volcánica permita que el agua líquida subsuperficial esté presente en toda esta región".

¿Qué explica los reflejos brillantes si no son agua líquida? Los autores no pueden decirlo con certeza. Pero su artículo ofrece a los científicos un mapa detallado de la región que contiene pistas sobre la historia climática de Marte, incluido el papel del agua en sus diversas formas.

"Nuestro mapeo nos acerca unos pasos más a comprender tanto el alcance como la causa de estos desconcertantes reflejos de radar", dijo Plaut.