ISRO
Si los exploradores de Viaje al centro de la Tierra Si, en cambio, viajaran al centro de Marte, definitivamente no se encontrarían con los océanos subterráneos ni con los dinosaurios vivos que encontraron en la película, pero probablemente verían algo diferente desde el núcleo de nuestro planeta.
La Tierra tiene un manto de roca que se mueve como un líquido lento. Debajo del manto hay un núcleo exterior de hierro líquido y un núcleo interior de hierro sólido. Dado que la Tierra y Marte son planetas rocosos, y podrían incluso haber tenido condiciones superficiales similares hace miles de millones de años, ¿significa eso que deberíamos esperar el mismo interior en Marte? No exactamente.
Cuando dos equipos de investigadores utilizaron datos del módulo de aterrizaje InSight de la NASA y otras naves espaciales para acercarse lo más posible al núcleo de Marte en un laboratorio, descubrieron que el planeta rojo no se parece mucho a la Tierra por dentro. Los datos del proyecto SEIS (Experimento sísmico para la estructura interior) del módulo de aterrizaje InSight de la NASA habían sugerido previamente que Marte tiene un núcleo grande que no es muy denso. Pero el nuevo análisis, que incluyó señales sísmicas adicionales, indica que lo que alguna vez se pensó que era la superficie del núcleo marciano es en realidad una gruesa capa de roca fundida. Lo más probable es que el núcleo real de Marte sea mucho más pequeño.
Donde empezó…
Para ver por qué las mediciones anteriores de InSight terminaron con una estimación central demasiado grande y no lo suficientemente pesada, tenemos que retroceder hasta la formación de Marte.
Anteriormente se pensaba que cuando Marte se formó por primera vez, estaba cubierto por un enorme océano de magma que eventualmente se convirtió en un manto heterogéneo lleno de silicatos, hierro y elementos radiactivos que producían calor.
Los datos sísmicos de InSight respaldaron esta idea. La baja densidad del núcleo propuesta en base a las observaciones del módulo de aterrizaje significaba que tenía que haber una cantidad significativa de elementos ligeros como silicio, carbono, oxígeno e hidrógeno en el núcleo. Parecía tener sentido porque anteriormente se pensaba que el núcleo marciano se había formado antes de la dispersión de todo el gas en el que nació nuestro Sistema Solar.
Sólo hay un problema. Todos estos son elementos volátiles, lo que significa que se vaporizan fácilmente. Incluso algunas formas de silicio pueden evaporarse cuando se calientan lo suficiente. Entonces, gran parte de este material ligero debería haberse perdido del océano de magma.
«Hay [a] falta de conocimiento sobre la identidad y abundancia de los elementos ligeros predominantes en el núcleo marciano”, dijo el geofísico Amir Khan de ETH Zürich, quien dirigió uno de los equipos de investigación en un estudio publicado recientemente en Nature.
Cómo va…
Tanto Khan como Henri Samuel, que dirigieron otro equipo en un estudio también publicado en Nature, piensan ahora que el manto es homogéneo y no heterogéneo. Sus propiedades físicas son prácticamente las mismas en todas partes. Por el contrario, el manto de la Tierra es mayoritariamente heterogéneo.
InSight había detectado previamente un terremoto provocado por el impacto de un meteorito. El equipo de Samuel descubrió que las ondas sísmicas que habían viajado a través del planeta no podían explicarse por un manto heterogéneo, lo que habría provocado una velocidad de onda mucho más lenta.
Ambos equipos respaldaron estos hallazgos con simulaciones por computadora y modelos de cómo dichas ondas se propagan en las profundidades de Marte. Estos demostraron además que una velocidad de onda sísmica cercana a la que resultó del terremoto solo era posible si Marte tuviera un núcleo pequeño y denso de hierro líquido rodeado por una capa de silicato fundido; si el núcleo fuera menos denso, las ondas habrían viajado más rápido. . Ambos equipos de investigación también compararon la densidad del hierro líquido con la mezcla de elementos que se pensaba que formaban la superficie del núcleo y descubrieron que el hierro líquido era mucho más denso de lo que sugerían las mediciones de InSight.
Entonces, lo que se pensaba que era la superficie del núcleo marciano es en realidad una capa propia de aproximadamente 1.780 a 1.840 km (1.106 a 1.143 millas) de espesor. Ahora se cree que el núcleo real es mucho más pequeño y denso, y está hecho principalmente de hierro fundido que podría contener trazas de otros elementos.
…hacia dónde se dirige
Esta disección virtual del planeta rojo podría cambiar la forma en que abordamos la evolución de los planetas rocosos, incluido el nuestro. Incluso podría decirnos cómo Marte perdió su campo magnético hace unos 4 mil millones de años. Existe la posibilidad de que el núcleo retuviera demasiado calor para mantener una dinamo magnética.
“La producción de un campo magnético a través de una acción de dinamo impulsada térmicamente requiere un movimiento convectivo eficiente en el núcleo metálico, lo que implica una pérdida de calor en el núcleo… pero [certain processes have prevented] enfriamiento del núcleo”, dijeron Samuel y sus colegas en su estudio.
Quedan algunas incertidumbres, y tanto Khan como Samuel coinciden en que es necesario realizar más investigaciones en el futuro, pero finalmente estamos descubriendo cómo es realmente Marte en su núcleo literal.
Naturaleza, 2023. DOI: 10.1038/s41586-023-06601-8, 10.1038/s41586-023-06586-4.