Un equipo de científicos del Instituto de Investigación Southwest (SwRI) ha demostrado que el agua congelada en forma de nieve o hielo puede derretirse y formar escombreras en las pendientes soleadas de dunas de arena en el Ártico de Alaska, a temperaturas bastante inferiores al punto de fusión del agua. Estos flujos de escombros están formados por arena mezclada con agua líquida que cae en cascada por las pendientes pronunciadas de las dunas.
Estas observaciones se han realizado en las dunas de arena del Gran Kobuk, en el Parque Nacional del Valle de Kobuk, Alaska. Este lugar sirve de análogo terrestre de las dunas de Marte, por su clima frío. Las corrientes de escombros se formaron en días en que las temperaturas del aire, medidas de forma continuada por el equipo investigador, permanecían en todo momento bajo el punto de fusión del agua. Sin embargo, es necesario que las temperaturas superficiales del suelo superen ese punto de congelación, aunque sólo sea por varios minutos, para poder derretir de manera localizada el agua congelada y movilizar la arena pendiente abajo.
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Avalanchas de arena en una duna marciana en imágenes tomadas en tres épocas diferentes. NASA/JPL-Caltech/University of Arizona |
Los científicos creen que pequeños depósitos de arena oscura, transportados por el viento, podrían causar puntos calientes en la nieve donde la irradiación solar fuera absorbida por la arena, conduciendo el calor hasta la nieve. Esto permitiría que, aunque por un breve tiempo, se pudiera derretir esa nieve formando flujos de agua, aunque la temperatura del aire estuviera por debajo del punto de congelación. Estos flujos de escombros se forman en condiciones de temperatura superficial que podrían corresponderse con los que se observan de forma localizada y estacional en la superficie de Marte, según Cynthia Dinwiddie, hidrogeóloga e ingeniera principal en la División de Ingeniería y Geociencias del SwRI.
Lo observado en las dunas de Alaska es morfológicamente similar a las manchas oscuras en dunas marcianas, que se forman estacionalmente a finales del invierno marciano, en dunas cubiertas de escarcha. Esos rasgos se describen en detalle en diversos estudios de otros investigadores, en particular por un equipo del Instituto Húngaro de Estudios Avanzados, Budapest Collegium.
Los característicos rasgos de estos flujos oscuros en dunas marcianas dieron lugar a lo que se conoce popularmente como “árboles de Marte”, ilusiones ópticas observadas en las imágenes del instrumento HiRISE, a bordo de la sonda Mars Reconnaissance Orbiter (MRO). Esas imágenes se publicaron en internet “boca abajo”, en una orientación invertida con respecto a la dirección de los flujos debidos a la gravedad, en las caras de las dunas donde se producía el deslizamiento, creando así un patrón similar a árboles.
Las manchas negras en las dunas marcianas no están uniformemente distribuidas en todas las superficies escarchadas de las mismas, sino que solo ocurren cerca de las crestas o en los lados con pendiente pronunciada, dando como resultado flujos a favor de corriente. Una pequeña capa de salmuera puede formarse y fluir por la pendiente tras la sublimación estacional de la capa helada de dióxido de carbono.
Este propuesto mecanismo de absorción de energía, predominante en esas manchas oscuras libres de hielo, que se producen a escalas demasiado pequeñas para ser identificadas por los sensores de las sondas orbitadoras, podrían producir los flujos de salmueras y escombros marcianos, bajo las condiciones climáticas actuales.
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http://www.astrobio.net/pressrelease/5673/dune-debris-flows-similar-on-mars-and-the-arctic
