Marte fue un planeta azul: el antiguo océano del hemisferio norte
Las investigaciones recientes indican que Marte pudo haber tenido grandes masas de agua líquida en su superficie. Hace unos 3.370 millones de años, al menos la mitad del planeta estaba cubierta por un océano situado principalmente en el hemisferio norte. Este mar marciano habría alcanzado dimensiones comparables al océano Ártico terrestre y profundidades cercanas a un kilómetro en algunas regiones.
La evidencia más sólida procede de formaciones geológicas identificadas en Valles Marineris, el sistema de cañones más grande del sistema solar. Con más de 4.000 kilómetros de longitud, este gigantesco valle conserva estructuras que recuerdan a los deltas fluviales de la Tierra. Son depósitos sedimentarios que se forman cuando los ríos desembocan en un cuerpo de agua estable.
Un indicio especialmente importante es que estos depósitos aparecen a una altitud casi idéntica en diferentes zonas del planeta. En geología, cuando varias estructuras costeras se alinean a la misma altura en regiones separadas, suelen indicar la existencia de una antigua línea de costa. En el caso de Marte, esa línea aparece entre –3.650 y –3.750 metros respecto al nivel de referencia marciano.
El campo magnético que desapareció
Para que un planeta mantenga una atmósfera densa durante miles de millones de años necesita protección frente al viento solar. En la Tierra esa protección la proporciona el campo magnético global generado por el movimiento del hierro fundido en el núcleo externo. Ese proceso, conocido como geodinamo, crea un escudo invisible que desvía gran parte de las partículas energéticas procedentes del Sol.
Marte, sin embargo, perdió su campo magnético global hace aproximadamente 4.000 millones de años. Su núcleo es más pequeño y se enfrió con mayor rapidez que el terrestre. Al enfriarse demasiado, el movimiento del metal líquido disminuyó hasta detener la geodinamo que generaba el campo protector.
Hoy solo quedan rastros de ese antiguo escudo magnético en forma de anomalías en la corteza marciana. Las sondas Mars Global Surveyor y MAVEN detectaron estas huellas principalmente en el hemisferio sur del planeta. El hemisferio norte, geológicamente más joven, carece de ellas, lo que indica que cuando se formó esa corteza el campo magnético ya había desaparecido.
El viento solar comenzó a arrancar la atmósfera
Una vez desapareció el campo magnético global, la atmósfera marciana quedó expuesta directamente al viento solar. Este flujo constante de partículas cargadas emitidas por el Sol impacta contra los gases de la atmósfera superior y puede transferirles suficiente energía para expulsarlos al espacio.
El proceso se conoce como pulverización catódica o sputtering. Cuando partículas energéticas del viento solar chocan contra átomos de la atmósfera, estos pueden alcanzar la velocidad necesaria para escapar de la gravedad del planeta. Es un mecanismo lento, pero constante.
La misión MAVEN de la NASA ha medido directamente este fenómeno. Sus instrumentos detectaron que Marte pierde actualmente entre unos 100 gramos y 2 kilogramos de atmósfera cada segundo hacia el espacio. En el pasado remoto, cuando el Sol era mucho más activo que hoy, esa tasa pudo ser mucho mayor.
Uno de los indicadores más claros de esta pérdida atmosférica es el argón. Este gas noble no reacciona químicamente ni queda atrapado fácilmente en rocas, por lo que su escape al espacio refleja con claridad la erosión atmosférica. Las mediciones muestran que Marte ha perdido alrededor del 66 % del argón que tenía originalmente, lo que sugiere que gran parte del dióxido de carbono también se perdió mediante el mismo proceso.
El agua no desapareció completamente
Aunque parte del agua marciana pudo escapar al espacio junto con la atmósfera, investigaciones recientes indican que una fracción importante quedó atrapada en la corteza del planeta. El agua reaccionó químicamente con minerales y quedó incorporada en forma de rocas hidratadas.
Este proceso de mineralización habría reducido progresivamente el agua líquida en la superficie hace unos 3.000 millones de años. En lugar de evaporarse completamente, una gran cantidad quedó almacenada bajo tierra o integrada en la estructura mineral de las rocas. Algunos descubrimientos recientes refuerzan la idea de que el Marte antiguo pudo tener un clima más húmedo. Por ejemplo, un análisis de nuevas rocas estudiadas por el rover Perseverance apunta a que ciertas regiones del planeta pudieron experimentar lluvias intensas y condiciones más cálidas durante largos periodos.
Las evidencias de antiguos ambientes acuáticos siguen apareciendo en la superficie marciana. En el cráter Gale, el rover Curiosity identificó ondulaciones en rocas sedimentarias que solo pueden formarse bajo agua líquida expuesta tanto al viento como a la atmósfera. Estos hallazgos sugieren que el planeta mantuvo condiciones habitables durante más tiempo del que se creía inicialmente.
Lo que revelan hoy los rovers Curiosity y Perseverance
Curiosity ha descubierto que el clima marciano no cambió de forma uniforme. En las capas sedimentarias del Monte Sharp aparecen señales de ciclos repetidos de periodos húmedos seguidos de fases de sequía extrema. Entre estas evidencias se encuentran grietas de barro antiguo, depósitos de lagos poco profundos y restos de flujos de sedimentos.
Otra estructura interesante detectada recientemente son las formaciones conocidas como boxwork, redes de crestas rocosas visibles desde órbita que probablemente se formaron cuando el agua subterránea circuló por fracturas en la roca durante largos periodos. Estas estructuras indican que el agua bajo la superficie pudo persistir incluso después de que el clima superficial se volviera árido.
Mientras tanto, el rover Perseverance explora el cráter Jezero, que en el pasado fue el lecho de un lago. Allí ha recogido más de dos decenas de muestras de roca. Una de ellas, conocida como “Silver Mountain”, presenta texturas geológicas inusuales que podrían aportar pistas sobre el clima marciano cuando el agua líquida aún existía.
Las misiones que investigan la pérdida atmosférica
La misión MAVEN, en órbita desde 2014, fue la primera diseñada específicamente para estudiar cómo Marte perdió su atmósfera. Sus instrumentos han confirmado varios mecanismos de escape atmosférico y han detectado fenómenos inesperados, como auroras generadas por protones solares.
También descubrió que Marte posee una especie de cola magnética invisible formada por el viento solar que arrastra partículas atmosféricas hacia el espacio. Este flujo constituye una de las principales vías por las que el planeta sigue perdiendo gases hoy en día.
Una misión futura llamada ESCAPADE busca ampliar estas investigaciones. Utilizará dos orbitadores que observarán simultáneamente el viento solar y la respuesta de la magnetosfera marciana. Esta perspectiva doble permitirá analizar con mayor precisión cómo las tormentas solares afectan a la atmósfera del planeta.
Un planeta transformado por su propia evolución
La historia climática de Marte muestra cómo varios procesos se combinaron para transformar el planeta. La desaparición del campo magnético dejó su atmósfera expuesta al viento solar, mientras que el agua superficial se fue perdiendo o quedó atrapada en la corteza. Con el tiempo, el efecto invernadero se debilitó y el planeta se enfrió.
Hoy Marte es un mundo frío y seco, pero las misiones actuales siguen reconstruyendo su pasado. Cada nuevo dato ayuda a entender cómo un planeta que pudo tener océanos, ríos y condiciones potencialmente habitables terminó convirtiéndose en el paisaje árido que observamos desde las sondas y los rovers.
Marte se ha convertido en un laboratorio natural para entender cómo evoluciona un planeta. Reconstruir su pasado no solo revela qué ocurrió allí, sino también qué condiciones hacen posible que un mundo siga siendo habitable durante miles de millones de años.
Resumen: la cadena de causas
- Marte nació con un núcleo más pequeño que el de la Tierra y se enfrió más rápido, lo que apagó su geodinamo hace unos 4.000 millones de años.
- Al desaparecer el campo magnético global, el viento solar comenzó a impactar directamente contra la atmósfera marciana.
- Procesos como la pulverización catódica expulsaron gases al espacio, lo que provocó la pérdida de gran parte del argón y del dióxido de carbono.
- Con menos CO₂ en la atmósfera, el efecto invernadero se debilitó y las temperaturas del planeta descendieron por debajo del punto de congelación.
- La presión atmosférica cayó progresivamente hasta el punto en que el agua líquida dejó de ser estable en la superficie.
- Parte del agua escapó al espacio, otra quedó atrapada en minerales de la corteza y una fracción permanece hoy como hielo en los polos.
- Al mismo tiempo, la actividad volcánica disminuyó y dejó de liberar gases que pudieran reponer la atmósfera.
