El contenido de gases existente en Marte es un misterio hasta el día de hoy. No conocemos aún realmente el por qué de la desaparición y aumento repentino de metano en Marte. Ahora, ha ocurrido lo mismo con el oxígeno: sus niveles han disminuido y aumentado sobre el cráter Gale, en cantidades que no pueden ser ajustadas a ningún proceso químico que hayamos aplicado.

Los datos provienen de Curiosity, el rover de Marte que ha estado haciendo su lento y metódico viaje a través del piso del cráter y hasta el pie del Monte Sharp en el centro.

El robot no solo está mirando las rocas debajo de sus huellas; Curiosity también toma lecturas de la atmósfera marciana para medir los cambios atmosféricos estacionales. Ha estado allí durante tres años en Marte (es decir, seis años terrestres), y los científicos que analizan detenidamente las mediciones han notado que el oxígeno en la atmósfera del planeta no se está comportando como se esperaba.

En realidad no hay tanto oxígeno en Marte. La mayor parte de su atmósfera delgada (95 por ciento en volumen) es dióxido de carbono o CO2. El resto está compuesto por 2.6 por ciento de nitrógeno molecular (N2), 1.9 por ciento de argón (Ar), 0.16 por ciento de oxígeno molecular (O2) y 0.06 por ciento de monóxido de carbono (CO).

La atmósfera de la Tierra , en contraste, es principalmente nitrógeno, a 78.09 por ciento en volumen y 20.95 por ciento de oxígeno.

Atardecer en el sitio del Viking Lander 1, 1976. Crédito: NASA / JPL

En Marte, la presión atmosférica cambia a lo largo del año. En el hemisferio de invierno, el CO2 se congela sobre el polo, lo que hace que la presión caiga a través del hemisferio. Esto da como resultado una redistribución de gases de hemisferio a hemisferio para igualar la presión atmosférica en todo el planeta.

En primavera, cuando las capas polares se derriten y liberan el CO2, ocurre el efecto contrario: la presión inicialmente aumenta en ese hemisferio, luego se nivela a medida que los gases se redistribuyen hacia el hemisferio invernal.

Entonces, las fluctuaciones de los otros gases son predecibles en proporción a los niveles de CO2. O al menos, deberían serlo. En el caso del nitrógeno y el argón, lo es: estos gases se han comportado más o menos exactamente como se esperaba. ¿Pero el oxígeno? No.

Repentino aumento del oxígeno en Marte

Durante la primavera y el verano, el oxígeno aumentó en aproximadamente un 30 por ciento, volviendo a niveles normales en otoño. Esto sucedió todos los años, pero dado que la cantidad en la que aumenta el oxígeno varía de un año a otro, parece que algo está agregando oxígeno y luego retirándolo.

No hay un proceso conocido que pueda producir este resultado.

Crédito: Melissa Trainer / Dan Gallagher / NASA Goddard

La pregunta obvia para una medición tan extraña era si podría haber algo mal con los instrumentos que toman estas mediciones en Marte con el software relacionado; sin embargo varios controles vieron que todo funcionaba bien.

Otra posibilidad era si el oxígeno o el dióxido de carbono podían producir oxígeno de alguna manera desintegrándose en la atmósfera. Esto también se descartó rápidamente: no hay suficiente agua en la atmósfera marciana y el CO2 se descompone demasiado lentamente para adaptarse a las fluctuaciones observadas.

Ahora, el suelo marciano contiene mucho oxígeno. Pero las condiciones requeridas para liberarlo no se han observado, y eso no explicaría dónde desaparece cada año. El proceso por el cual la radiación solar separa el oxígeno y se disipa en el espacio también es demasiado lento.

Melissa Trainer, científica del Goddard Space Flight Center de la NASA, dijo en un comunicado:

Estamos luchando por explicar esto. El hecho de que el comportamiento del oxígeno no sea perfectamente repetible cada temporada nos hace pensar que no es un problema que tiene que ver con la dinámica atmosférica. Tiene que ser una fuente química y un sumidero que aún no podemos explicar”.

Pero hay una pista. El metano. También se eleva dramáticamente durante los meses de verano de Marte, aumentando hasta en un 60 por ciento. A veces, los niveles de metano y oxígeno incluso parecen aumentar en tándem. Es posible que lo que sea que cause las fluctuaciones de metano también esté causando las fluctuaciones de oxígeno.

Cómo crear y destruir el metano en Marte. Crédito: ESA

Sin embargo, la real causa sigue en el misterio. Ambos gases se pueden producir a través de procesos orgánicos, es decir, vida, y ambos se pueden producir a través de procesos geológicos.

Todavía no tenemos evidencia de que haya vida en Marte, pero tampoco se puede descartar como causa. Se ha confirmado que la misión Mars 2020 buscará fósiles, y quizá la verdad salga a la luz pronto.

Sin embargo, el equipo cree que es mucho más probable que sea geológico.

Tim McConnochie, astrónomo de la University of Maryland, dijo en un comunicado:

Todavía no hemos podido encontrar un proceso que produzca la cantidad de oxígeno que necesitamos. Pero creemos que tiene que haber algo en la superficie del suelo que cambie estacionalmente porque no hay suficientes átomos de oxígeno disponibles en la atmósfera para crear el comportamiento que vemos”.

Como vemos, la real causa del aumento de oxígeno en Marte continúa en el misterio, y es bastante posible que se tenga que realizar una misión particular para terminar con el enigma.

Los hallazgos de la investigación han sido publicados en Journal of Geophysical Research: Planets.

Fuente: Science Alert