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Una nave de la NASA y la ESA está ahora utilizando radar que penetra el terreno para mirar bajo el suelo marciano. En esta entrevista, Jeff Plaut discute los últimos descubrimientos del radar MARSIS de la ESA. Es importe descubrir como está el agua en Marte; dicha información podría servir a los astrobiólogos a comprender mejor el potencial para la vida de Marte tanto en el pasado como en el presente, serviría a los planificadores para planificar futuros asentamientos humanos y serviría a los científicos a desentrañar la compleja historia del Planeta Rojo. #1# Debido a la fina atmósfera y a la baja presión de aire, el agua se volatiliza, es decir cambia directamente de hielo a gas, cuando se calienta en la superficie. Pero Marte tiene mucho hielo bajo la superficie, y algunos creen que puede haber también reservorios ocultos de agua líquida. Una nave de la NASA y la ESA está ahora utilizando radar que penetra el terreno para mirar bajo el suelo marciano. Se acaba de publicar en la revista Science nuevo informe describiendo los datos de radar de la Mars Explorer de la ESA, por ello Leslie Mullen de Astrobiology Magazine se ha sentado con Jeff Plaut, coinvestigador principal del instrumento radar MARSIS, para discutir sus descubrimientos.

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Astrobiology Magazine (AM): El radar MARSIS ha detectado hielo de agua bajo el polo sur marciano. Tu artículo en Science dice que el hielo bajo el suelo se extiende más que el hielo visible en la superficie, y esto por tanto incrementa enormemente los reservorios de agua marciana conocidos. Jeff Plaut (JP): Si, este es uno de los importantes resultados. Las medidas de rayos gamma y de neutrones en la Mars Odyssey también han indicado que las regiones árticas de Marte son ricas en hielo en el último metro o así, pero nosotros estamos mirando mucho más profundo. Otro de nuestros descubrimientos es que los laminados depósitos polares de la superficie son muy transparentes a nuestras ondas de radar. Esto sugiere que es hielo prácticamente limpio, no contaminado con mucho polvo. Solo una pequeña fracción - quizás entre el 5 y el 10 por ciento - es polvo. Son predominantemente hielo de agua. AM: ¿Es un descubrimiento importante porqué incrementa nuestro conocimiento de Marte, o tiene aplicaciones para futuras exploraciones? #4# JP: Nunca ha habido duda de que esos depósitos son mayormente hielo. Si estás hablando de extraer hielo de agua, entonces quizás tu trabajo sea más sencillo si hay menos polvo en ella, pero esto de hecho no cambia la historia. Para nuestra comprensión de los procesos que han producido los depósitos estratificados polares, un vacío en nuestro conocimiento era la composición exacta de los materiales estratificados. No hemos determinado la composición exacta, pero hemos puesto límites a cuanto polvo puede tener mezclado. Ha resultado ser una pequeña cantidad. Otros instrumentos no fueron capaces de hacer estas mediciones, por ello es un importante resultado nuevo. AM: Y ¿te dice algo como la edad del hielo o el ciclo global del hielo? JP: Entre otras cosas. Se cree que estas capas representan una especie de firma climática. Los estratos más oscuros en las imágenes de la cámara probablemente contienen más polvo, lo que significa que fueron depositados durante un periodo climático en el que la atmósfera estaría enviando un montón de polvo a las regiones polares. En cambio otras capas aparecen muy brillantes en las imágenes ópticas, casi libres de polvo, lo que puede representar otro periodo climático. Hay una especie de registro climático en esas secuencias de capas, y para entender que es lo que significa será de ayuda el saber la composición de esas capas, y estamos haciendo algunos progresos hacia esto con MARSIS. AM:¿Cuánto hielo hay en la región polar del sur? JP: Los datos del MGS MOLA de la topografía superficial del polo sur han producido una estimada de alrededor de 1 millón de kilómetros cúbicos. Pero con MARSIS, hemos podido medir hasta el fondo del depósito de hielo. MOLA medía la forma de la parte superior, nosotros medimos el fondo, y esto nos da una mejor estimación del grosor de hielo. Hemos cartografiado el grosor de ese hielo con gran detalle en el deposito entero, y este va desde cero en los bordes hasta un máximo grosor de unos 3,7 km. Hemos descubierto que el volumen total es cercano a 1,5 millones de kilómetros cúbicos. #5# Este volumen estimado es una gran fracción del agua que sabemos que hay en Marte. El mayor pedazo del inventario del agua total de Marte, de lejos, está en estos depósitos estratificados. El norte y el sur combinados tienen mucha más agua que el vapor de la atmósfera, más que la cantidad de hielo que se ha estimado en el metro superior de la superficie. Una gran parte de nuestro esfuerzo al estudiar Marte es para 'perseguir el agua'. Estos recién descubiertos depósitos repletos de hielo, ocultos bajo la superficie de los depósitos estratificados del sur, es un reservorio adicional sustancial que tiene cerca de la mitad del hielo que los propios depósitos. No es una adición pequeña, es el segundo reservorio más grande que conocemos. AM:¿Que quiere decir con 'depósitos repletos de hielo'? JP: Significa que hay una mezcla de hielo y algún otro material. Pero es una interpretación de nuestros datos. El hecho de que veamos profundamente en este material nos sugiere que es rico en hielo, pero hasta ahora esto es una hipótesis que necesitamos prbar más adelante. Puede ocurrir que no haya tanto hielo como pensamos, o no hay hielo en absoluto. Pero varias líneas de evidencia nos dirigen a creer que hay hielo. Las imágenes de radar muestran la superficie como una línea brillante. Más lejos de esta hay otra línea brillante que es el fondo del depósito donde el hielo se asienta sobre el material rocoso, o el material que tiene mucho menos hielo. Entre medias de las líneas superior e inferior todo es hielo. En algunos de los datos radar, la línea brillante inferior termina súbitamente, lo que nos dice que la naturaleza de la interfase ha cambiado. Hay un gran conjunto de razones por las que esta frontera puede convertirse en invisible para nosotros: puede haber una topografía preexistente tal que incluso aunque la interfase entre el material helado y el material rocoso sea aguda, haya tanta textura que nuestro radar no la vea porque es más fácil para el radar detectar cosas mas lisas. O los minerales en el material inferior pueden ser distintos, o la mezcla de hielo y desechos en el material superior puede ser diferente de un sitio a otro. AM: También hay círculos oscuros en el radar.¿Qué son? #6# JP:Yo los llamo 'enigmáticos reflectores profundos'. Encontramos ciertas áreas que parecen tener topografía negativa, u hoyos profundos. Pueden ser cráteres de impacto que se han rellenado con material como polvo o hielo o una mezcla de los dos, pero en una geometría o configuración ligeramente diferente a las perfectamente organizadas capas sobre ellos. Estos agujeros se suman a las medidas de volumen. Si no supiéramos que los hoyos están ahí, si asumiéramos una superficie plana entre los puntos de datos, entonces habría un volumen menor. Y sin embargo estas características son grandes contribuyentes al cambio en la estima de volumen de un millón a alrededor de 1 millón y medio de kilómetros cúbicos. AM: ¿Podrían se depósitos de agua líquida? JP: No, no tenemos evidencia de que sea agua líquida. Se necesitaría una fuente geotermal de calor debajo - un remanente de alguna actividad volcánica - o una capa de material aislante encima para mantener algo suficientemente caliente como para que el calor natural del planeta pudiera fundir el hielo. Pero no tenemos ninguna evidencia que corrobore estos escenarios. Además, las observación radar no es una firma distintiva de agua líquida. Por ello no hay nada que nos induzca a concluir que hay agua líquida bajo los depósitos estratificados. El agua líquida mostraría una intensa reflexión en los datos radar. El agua es mucho más altamente reflectivo que cualquier material rocoso o helado. Si hubiera un accidente como el Lago Vostok bajo la capa de hielo antártico habría una intensa señal distintiva en MARSIS, pero no vemos nada como eso. AM:¿Cuales son los planes de futuro para MARSIS? JP: La fase principal de la misión Mars Express terminó en 2005, y ahora esta en su fase extendida. Esta fase termina a finales de este año, pero la ESA decidió en febrero continuar la misión hasta al menos mayo de 2009. #7# Este año estaremos mirando en las latitudes medias del Norte. Se ha supuesto durante años que el sitio para un antiguo océano serían las planicies del norte. Cuando empezamos en 2005, detectamos un accidente en las planicies del norte que pensamos que es un gran cráter de impacto enterrado que podía tener material helado rellenándolo. También hay depósitos asociados con volcanes. Hay depósitos de derrames – los grandes canales que drenan Valle Marineris y algunas otras áreas cerca del ecuador se dispersan en las planicies norteñas. Por ello tenemos muchos objetivos interesantes para mirar allí. Luego, hacia finales de 2007, volveremos al hemisferio sur y rellenaremos las lagunas de nuestros datos, mirando en áreas que no hemos visto, y enfocando algunos de los lugares donde hemos visto caracteristicas interesantes, poniendo el radar en alguno diferentes modos de operación , utilizando algunas de las otras frecuencias para conseguir tanto detalle como podamos en nuestras observaciones. AM:¿Es la órbita de la Mars Express la razón por la cual MARSIS se ha centrado casi exclusivamente en el polo sur? JP: Si. La órbita es tal que la nave visita Marte tres veces al día y esta aproximación cercana es a una cierta latitud, y dicha latitud deriva muy lentamente. Cuando empezamos, esta latitud estaba en el norte, pero fue una temporada muy corta para nosotros pues operabamos de noche. Conseguimos los datos de mejor calidad cuando estamos en el lado nocturno. Más tarde en el 2005 la órbita derivó de vuelta hacia la noche, y por desde entonces ha derivado hacia el extremo hemisferio sur. Así que investigamos donde nos lleva la órbita. AM:¿Cuanto tiempo aún puede mantenerse activa la Mars Express? JP: Estiman que las reservas de combustible podrían permitir entre 5 y 20 años más. La cantidad restante precisa no se conoce, es dificil de medir. Hay otros sistemas en la nave que se pueden degradar o fallar, pero hasta ahora estamos en presencia de una nave saludable que puede durar un buen número de años.