20 de diciembre de 2007

El efecto invernadero de Marte podría deberse al dióxido sulfúrico

Imagen: NASA

El dióxido sulfúrico (SO2) puede haber desempeñado un rol en el clima y la geoquímica del temprano Marte, según sugieren investigadores de la Universidad de Harvard y del Instituto Tecnológico de Massachussets MIT en un trabajo publicado en el número del 21 de diciembre de 2007, de Science. Su teoría puede resolver cuestiones planteadas hace largo tiempo acerca de la evidencia de que el clima de Marte fue, alguna vez, mucho más cálido que lo que lo es hoy.

"Existen abundantes pruebas de un clima más cálido, tal vez incluso un océano de agua líquida, a principios de la historia de Marte, entre 3500 y 4000 millones de años atrás", dice Schrag, el autor principal del trabajo. "Sin embargo, los científicos han encontrado dificultades para conciliar esta evidencia con nuestra comprensión de cómo el sistema climático está regulado en la Tierra."

A lo largo de millones de años, el clima de la Tierra ha sido controlado por el ciclo del carbono y su efecto sobre el dióxido de carbono, el principal gas del efecto invernadero. En la Tierra, hay un equilibrio entre el dióxido de carbono venteado por los volcanes y las reacciones químicas con silicatos de rocas en la superficie terrestre que eliminan el dióxido de carbono de la atmósfera y lo convierten en carbonato de calcio, conocida comúnmente como la piedra caliza. Los científicos creen que este equilibrio ha ayudado a mantener la habitabilidad de la Tierra en los últimos 4000 millones de años.

En Marte, no hay suficiente actividad volcánica hoy para mantener este ciclo. Pero esto no era cierto hace 4000 millones de años atrás, cuando un complejo volcánico gigante llamado Tharsis estalló durante decenas a cientos de millones de años y también la época en que la evidencia sugiere que Marte tuvo un clima mucho más cálido. A pesar que este temprano ciclo del carbono en Marte debería haber producido grandes cantidades de piedra caliza, como en la Tierra, sin embargo, casi ninguno ha sido encontrado.

La nueva hipótesis apunta al dióxido sulfúrico, otro gas liberado por los volcanes. El dióxido sulfúrico es un poderoso gas de efecto invernadero, como el dióxido de carbono, y es más reactivo con las rocas de silicato que el dióxido de carbono. En la Tierra, el dióxido sulfúrico es oxidado rápidamente a sulfato, y luego eliminado de la atmósfera. Los autores sostienen que la atmósfera del temprano Marte habría carecido de oxígeno, de modo que el dióxido sulfúrico pudo permanecer mucho, mucho más.

"El dióxido sulfúrico, puede esencialmente desempeñar el rol del dióxido de carbono en las reacciones climáticas de la superficie", dice Halevy, primer autor del informe. "La presencia de incluso una pequeña cantidad de dióxido sulfúrico en la atmósfera contribuirá a un clima más cálido y también a evitar que se formen depósitos de piedra caliza."

En lugar de la piedra caliza, los autores predicen que los minerales de sulfuro, se puede formar en cualquier agua estancada en Marte. Esto puede explicar el sorprendente hallazgo de los robots que han identificado minerales de azufre como un componente abundante de los suelos de Marte.

"Creo que ahora entiendo por qué hay tan poco carbonato en Marte, y mucho azufre", dice Halevy.

"Nuestra hipótesis es también importante para entender a la Tierra temprana", dice Schrag. "Antes del origen de la vida, nuestra atmósfera pudo parecerse bastante a la del temprano Marte. El dióxido sulfúrico pudo haber tenido también un papel importante".

Si es correcta, la hipótesis implica que los océanos en los que la vida evolucionó eran mucho más ácidos que lo que se había pensado. La Tierra temprana también puede proporcionar una prueba para la hipótesis a través del análisis de isótopos de azufre de antiguos depósitos minerales.

(jg)

Más información en:
http://harvardscience.harvard.edu/