Rastreando el carbono «perdido» de la atmósfera marciana
25/11/2015 de Caltech / Nature Communications
Intercambio y procesos de pérdida de carbono en Marte. El CO2 de la atmósfera puede acabar congelado en los polos o diluirse en agua formando precipitados sólidos de carbonatos. También puede perderse en el espacio bajo la acción, en parte, de la actividad solar. Crédito: Lance Hayashida/Caltech Office of Strategic Communications.
Marte está cubierto por una atmósfera delgada, principalmente de dióxido de carbono, tan delgada que no puede evitar que el agua de la superficie sublime o se evapore. Pero muchos investigadores han sugerido que el planeta estuvo rodeado en el pasado por una atmósfera mucho más densa que la de la Tierra. Durante décadas se han preguntado: ¿dónde ha ido a parar todo ese carbono?
Ahora un equipo de científicos de Caltech y JPL piensa que tiene una respuesta posible. Los investigadores sugieren que hace 3800 millones de años Marte tenía una atmósfera sólo moderadamente densa. Han identificado un proceso fotoquímico que podría haber ayudado a esa atmósfera primitiva a convertirse en la actual delgada sin crear el problema del carbono «perdido» y de un modo que cuadra con las medidas de los isótopos de carbono, el carbono-12 y el carbono-13.
Los investigadores describen un proceso que empieza con un fotón de luz ultravioleta procedente del Sol que choca contra una molécula de CO2 en la alta atmósfera. Esa molécula absorbe la energía del fotón y se separa en monóxido de carbono (CO) y oxígeno (O). Entonces otro fotón ultravioleta choca contra el CO, haciendo que se disocie en carbono (C) y oxígeno (O). Algunos de los átomos producidos de este modo tienen energía suficiente para escapar de la atmósfera y el nuevo estudio demuestra que el carbono-12 es mucho más probable que escape que el carbono-13. Las medidas con el rover Curiosity de NASA han encontrado que la atmósfera actual es inusualmente rica en carbono-13.
Creando modelos de los efectos a largo plazo de este mecanismo de fotodisociación ultravioleta combinado con la emisión de gas volcánico y la pérdida de carbono por la formación de rocas carbonatadas, los investigadores han descubierto que se trata de un modo muy eficiente de enriquecer con carbono-13 la atmósfera. Los científicos han determinado que la atmósfera de hace 3800 millones de años habría tenido la misma presión que la de la Tierra o menos en la mayoría de los casos.
