⚡️ Marte esculpido por una actividad eléctrica sorprendente
Las tormentas y los remolinos de polvo producen cargas que pueden resultar en descargas, comparables a pequeños relámpagos. Estos eventos eléctricos transforman activamente la química de la superficie y de la tenue atmósfera de Marte. Cuando los granos de polvo colisionan, la fricción provoca una acumulación de cargas electrostáticas. Bajo la baja presión atmosférica marciana, estas descargas ocurren más fácilmente que en la Tierra. Pueden entonces iniciar múltiples reacciones químicas, alterando los compuestos presentes.
Representación artística de cómo podría verse de cerca un 'dust devil' (remolino de polvo) en Marte.
Crédito: NASA
Para estudiar estos procesos, los científicos han reproducido las condiciones marcianas en laboratorio. El equipo de Alian Wang ha desarrollado así cámaras de simulación adaptadas al ambiente del planeta rojo. Estos experimentos han permitido identificar diversos productos químicos formados por las descargas, como compuestos clorados volátiles o carbonatos. Las observaciones obtenidas concuerdan con los datos de las misiones espaciales en curso.
Un avance notable se sitúa en el análisis de los isótopos, estas versiones ligeras o pesadas de los elementos químicos. Los investigadores han medido las composiciones isotópicas del cloro, oxígeno y carbono en los productos de las descargas. En ellas han constatado una reducción marcada de los isótopos pesados, una huella de la influencia de la electroquímica. Este hallazgo, publicado en Earth and Planetary Science Letters, aporta una prueba sólida de la importancia de estos fenómenos.
Modelo conceptual del ciclo global del cloro y de los carbonatos en suspensión en la atmósfera marciana, basado en las transferencias isotópicas.
Crédito: Washington University in St. Louis
El conjunto de estos trabajos da como resultado un modelo global de la química marciana. Este muestra cómo las firmas isotópicas migran desde los productos de las descargas hacia la atmósfera, antes de volver a la superficie. Este ciclo permanente explica, por ejemplo, los valores muy bajos de un isótopo del cloro medidos por el rover Curiosity de la NASA. La electroquímica asociada al polvo se posiciona así como un actor principal de la evolución geoquímica de Marte.
Las repercusiones de estas investigaciones se extienden más allá de Marte. Mecanismos comparables podrían estar en funcionamiento en otros cuerpos celestes, como Venus o la Luna, donde también son concebibles procesos triboeléctricos. La comprensión de estos fenómenos ayuda a aprehender la diversidad de los entornos planetarios en nuestro Sistema Solar. Las futuras misiones espaciales podrán apoyarse en estos conocimientos para explorar estos mundos con un enfoque más refinado.