Aunque nunca se ha encontrado evidencia real de vida en Marte, un nuevo estudio de investigadores de la Nasa propone que los microbios podrían encontrar un hogar potencial debajo del agua congelada en la superficie del planeta.

Mediante modelos informáticos, los autores del estudio han demostrado que la cantidad de luz solar que puede atravesar el hielo de agua sería suficiente para que se produjera la fotosíntesis en charcas poco profundas de agua de deshielo que se forman debajo de la superficie de ese hielo. Se ha descubierto que charcas de agua similares que se forman dentro del hielo de la Tierra están llenas de vida, incluidas algas, hongos y cianobacterias microscópicas, todas las cuales obtienen energía de la fotosíntesis.

«Si hoy estamos tratando de encontrar vida en cualquier parte del universo, las exposiciones de hielo marciano son probablemente uno de los lugares más accesibles en los que deberíamos buscar«, dijo el autor principal del artículo, Aditya Khuller, del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la Nasa en el sur de California.

Marte tiene dos tipos de hielo: agua congelada y dióxido de carbono congelado. Para su artículo, publicado en Nature Communications Earth & Environment, Khuller y sus colegas analizaron el hielo de agua, del que se formaron grandes cantidades a partir de nieve mezclada con polvo que cayó sobre la superficie durante una serie de eras glaciales marcianas en el último millón de años. Esa nieve antigua se ha solidificado desde entonces y se ha convertido en hielo, todavía salpicado de motas de polvo.

Aunque las partículas de polvo pueden oscurecer la luz en las capas más profundas del hielo, son clave para explicar cómo se pueden formar charcos de agua subterráneos dentro del hielo cuando se exponen al Sol: el polvo oscuro absorbe más luz solar que el hielo circundante, lo que potencialmente provoca que el hielo se caliente y se derrita hasta unos pocos pies debajo de la superficie.

Los científicos que estudian Marte no están de acuerdo en si el hielo puede derretirse cuando se expone a la superficie marciana. Esto se debe a la atmósfera delgada y seca del planeta, donde se cree que el hielo de agua se sublima (se convierte directamente en gas) de la misma manera que lo hace el hielo seco en la Tierra. Pero los efectos atmosféricos que dificultan el derretimiento en la superficie marciana no se aplicarían debajo de la superficie de un manto de nieve polvoriento o un glaciar.

Microcosmos florecientes

En la Tierra, el polvo dentro del hielo puede crear lo que se denominan agujeros de crioconita: pequeñas cavidades que se forman en el hielo cuando las partículas de polvo arrastradas por el viento (llamadas crioconita) caen allí, absorben la luz solar y se derriten cada vez más en el hielo cada verano. Con el tiempo, a medida que estas partículas de polvo se alejan de los rayos del sol, dejan de hundirse, pero siguen generando suficiente calor para crear una bolsa de agua de deshielo a su alrededor. Las bolsas pueden alimentar un ecosistema próspero para formas de vida simples .

“Este es un fenómeno común en la Tierra”, dijo el coautor Phil Christensen de la Universidad Estatal de Arizona en Tempe, refiriéndose al derretimiento del hielo desde adentro. “La nieve y el hielo densos pueden derretirse desde adentro hacia afuera, dejando entrar la luz solar que los calienta como un invernadero, en lugar de derretirse de arriba hacia abajo”.

Christensen ha estudiado el hielo de Marte durante décadas. Dirige las operaciones de una cámara sensible al calor llamada THEMIS (Sistema de imágenes por emisión térmica) a bordo del orbitador Mars Odyssey 2001 de la Nasa . En investigaciones anteriores, Christensen y Gary Clow, de la Universidad de Colorado en Boulder, utilizaron modelos para demostrar cómo se podía formar agua líquida dentro de la capa de nieve polvorienta del Planeta Rojo. Ese trabajo, a su vez, proporcionó una base para el nuevo artículo centrado en si la fotosíntesis podría ser posible en Marte.

En 2021, Christensen y Khuller fueron coautores de un artículo sobre el descubrimiento de hielo de agua polvorienta expuesto dentro de los barrancos de Marte, proponiendo que muchos barrancos marcianos se forman por la erosión causada por el derretimiento del hielo para formar agua líquida.

Este nuevo artículo sugiere que el hielo polvoriento deja entrar suficiente luz para que se produzca la fotosíntesis a una profundidad de hasta tres metros bajo la superficie. En este escenario, las capas superiores de hielo impiden que los charcos de agua subterráneos poco profundos se evaporen, al tiempo que proporcionan protección contra la radiación dañina. Esto es importante porque, a diferencia de la Tierra, Marte carece de un campo magnético protector que lo proteja tanto del Sol como de las partículas de rayos cósmicos radiactivos que circulan por el espacio.

Los autores del estudio dicen que el hielo de agua que tendría más probabilidades de formar charcos subterráneos existiría en los trópicos de Marte, entre 30 y 60 grados de latitud, tanto en el hemisferio norte como en el sur.

Khuller espera recrear parte del hielo polvoriento de Marte en un laboratorio para estudiarlo de cerca. Mientras tanto, él y otros científicos están empezando a trazar mapas de los lugares más probables de Marte para buscar agua de deshielo poco profunda, lugares que podrían ser objetivos científicos para posibles misiones humanas y robóticas en el futuro.