Marte es uno de los planetas del sistema solar que más ha despertado curiosidad entre los científicos. La razón es su similitud con la Tierra, lo que ha dado pie para pensar que en su superficie pudo o puede haber vida.

Curiosity, una misión espacial enfocada en explorar el planeta, cuenta con un astromóvil que ha tomado varias muestras del suelo del planeta y en varias oportunidades ha observado los niveles de metano, el gas orgánico que muchos organismos vivos, como las vacas, liberan.

La presencia de este gas ha generado grandes expectativas en la comunidad científica sobre la posibilidad de vida en Marte. Al igual que en la Tierra, el metano en Marte podría ser una huella de algún tipo de organismo, aunque hasta ahora no se ha encontrado evidencia para afirmarlo.

De hecho, aún es desconocido el origen de este compuesto en el planeta rojo. Este muy bien podría ser producido por microbios, o bien podría ser el resultado de la interacción de las rocas y el agua.

Los niveles más altos de metano

En 2014, el astromóvil de Curiosity detectó que los niveles de metano en la atmosfera eran diez veces superiores, además de otras moléculas orgánicas al indagar en el famoso cráter Gale.

Pero a mediados de junio de este año, el rover Curiosity detectó la mayor cantidad de metano que se haya medida en la superficie de Marte: aproximadamente 21 partes por billón de unidades por volumen (ppbv).

Las concentraciones de metano en Marte cambian

Sin embargo, se ha observado que las cantidades de metano en Marte varían considerablemente. Durante algunas mediciones, se han registrado concentraciones más o menos normales, mientras que en otras, ni siquiera había.

Hasta ahora, se sabía que los niveles de metano en la atmosfera de Marte aumentan y disminuye de manera estacional. En el hemisferio norte la concentración fluctúa desde aproximadamente 0.24 partes por billón (ppb) en el invierno a aproximadamente 0.65 ppb durante el verano.

Pero estas fluctuaciones no solo corresponden a los cambios de estación. También se han descubiertos penachos de metano que se desprenden de ciertas regiones periódicamente y de duración desconocida hasta el momento. De hecho, días después de haber registrado la concentración más alta de metano, el Análisis de muestra en Marte (SAM, por sus siglas en inglés) reveló que esta había disminuido a menos de 1ppbv, según indica la NASA en un comunicado:

“El equipo de Curiosity realizó un experimento de metano de seguimiento el fin de semana pasado. Los resultados bajaron la madrugada del lunes: los niveles de metano han disminuido considerablemente, con menos de 1 parte por billón por volumen detectado. Ese es un valor cercano a los niveles de fondo que la curiosidad ve todo el tiempo.

El hallazgo sugiere que la detección de metano de la semana pasada, la mayor cantidad de gas que Curiosity ha encontrado, fue uno de los penachos de metano transitorios que se han observado en el pasado. Si bien los científicos han observado que los niveles de fondo aumentan y disminuyen según la temporada, no han encontrado un patrón en la aparición de estas plumas transitorias”.

Posibles fuentes y formas del metano en Marte. Fuente: NASA / JPL-Caltech / SAM-GSFC / Univ. de michigan

Conscientes  de ello, un equipo interdisciplinario de la Universidad de Aarhus decidió abordar el tema en un estudio enfocado en descubrir los mecanismos que hacían que se redujera la cantidad de metano en la atmosfera del planeta rojo.

En su investigación, proponen un mecanismo de degradación fotoquímica para explicar la eliminación de metano. En este, la radiación ultravioleta del sol descompone el metano en dióxido de carbono, formaldehído y metanol. Este parece muy obvio, pero a pesar de ello no es suficiente para explicar por qué el compuesto desaparece tan rápidamente, como ocurrió semanas atrás.

Simulación de la erosión en Marte. Fuente: Mars Simulation Laboratory/Aarhus University.

Ante ello, plantean que la degradación por la radiación no actúa sola, y que el viento en el planeta provoca una erosión que arrastra el metano y lo transforma en compuestos como el metilo (CH3), el metileno (CH2) y el carbyne (CH).

En sus experimentos con metales análogos a Marte, como el basalto y la plagioclasa, se observó que estos pueden oxidarse durante la erosión mencionada. De esta forma, el metano ionizado se une a la superficie de estos sólidos.

Quizás no haya vida en Marte

La otra cara de la moneda es que a pesar de que el mecanismo de la erosión parece explicar muy bien cómo se elimina el metano en Marte, también reduce la posibilidad de que exista o haya existido vida en el planeta.

Los minerales mencionados pueden producir otros químicos relacionados con el oxígeno como los peróxidos, superóxidos, entre otros que resultan muy tóxicos para los organismos, e incluso para las bacterias.

Por el momento, es todo lo que tenemos. Quizás la llegada de la humanidad a Marte en el viaje espacial venidero nos dé más respuestas.

Referencias:

Methane vanishing on Mars: Aarhus researchers propose new mechanism as an explanation. http://scitech.au.dk/en/about-science-and-technology/current-affairs/news/show/artikel/methane-vanishing-on-mars-aarhus-researchers-propose-new-mechanism-as-an-explanation/

Light on windy nights on Mars: A study of saltation-mediated ionization of argon in a Mars-like atmosphere. https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0019103519300478?via%3Dihub

Curiosity Detects Methane Spike on Mars. https://science.nasa.gov/science-news/science-at-nasa/2014/16dec_methanespike/

Curiosity Detecta Niveles Inusualmente Altos de Metano en Marte. https://www.lanasa.net/misiones/marte/curiosity-detecta-niveles-inusualmente-altos-de-metano-en-marte