Un equipo de científicos presentó un nuevo mapa gravitacional de Marte en el Congreso de Ciencias de Europlanet 2024 (EPSC 2024). El mapa revela la presencia de estructuras densas y de gran escala bajo el antiguo océano de Marte y muestra que los procesos del manto están afectando al Olympus Mons, el volcán más grande del sistema solar.

La investigación, que incluye datos de múltiples misiones —entre ellas, InSight de la NASA—, muestra que los procesos activos en el manto de Marte están elevando los montes Tharsis ubicados al oeste del gran volcán.

«Parece haber una gran masa —algo liviano— en lo profundo de la capa de Marte, posiblemente ascendiendo desde el manto», escriben los autores del estudio a publicarse en la próxima edición de la revista especializada JGR: Planets. «Esto indica que Marte podría seguir teniendo movimientos activos en su interior, generando nuevas formaciones volcánicas en la superficie».

Los investigadores encontraron una masa subterránea de unos 1750 kilómetros de diámetro y a una profundidad de 1100 kilómetros. Sospechan que se trata de un penacho del manto que está subiendo bajo los montes Tharsis, lo suficientemente fuerte como para contrarrestar la presión hacia abajo de toda la masa.

En este nuevo mapa gravitacional de Marte, los círculos rojos indican volcanes prominentes y los círculos negros muestran cráteres de impacto con un diámetro mayor a unos pocos cientos de kilómetros. Se observa una señal de alta gravedad en la región volcánica de Tharsis (el área roja en el centro-derecha de la imagen), la cual está rodeada por un anillo de anomalía gravitacional negativa (mostrado en azul). Crédito: Root et al.

«Esto sugiere que la cabeza del penacho está ascendiendo hacia la litosfera y podría generar volcanismo activo en el futuro geológico», señalan los autores en su artículo.

Hay un debate sobre cuán volcánicamente activo es Marte. Aunque no hay características volcánicas activas en el planeta, investigaciones muestran que la región de Tharsis se ha renovado en el pasado geológico reciente, en las últimas decenas de millones de años.

Si hay un penacho del manto bajo los montes Tharsis, ¿podría eventualmente llegar a la superficie? Eso es pura especulación, y se necesita más investigación para confirmar estos hallazgos.

Anomalías gravitacionales

Los autores del trabajo también descubrieron estructuras densas —aproximadamente 300-400 kg/m³ más densas que su entorno— y misteriosas bajo las llanuras polares del norte de Marte, enterradas bajo una gruesa capa de sedimentos lisos que probablemente fueron depositados en un antiguo fondo marino.

La Luna de la Tierra tiene anomalías gravitacionales asociadas con grandes cuencas de impacto. Los científicos creen que los impactadores que crearon estas cuencas fueron más densos que la Luna, y su masa se ha integrado a ella.

Las cuencas de impacto en el planeta rojo también muestran anomalías gravitacionales. Sin embargo, las anomalías en el hemisferio norte marciano no tienen rastros en la superficie.

Esta imagen de la investigación muestra las estructuras gravitacionales en la región polar norte de Marte sobre un mapa topográfico. No hay correlación entre las estructuras profundas y la superficie. Crédito: Root et al.

«Estas estructuras densas podrían tener un origen volcánico o ser material compactado por impactos antiguos. Hemos identificado alrededor de 20 características de diversos tamaños en el área que rodea la capa polar norte, una de las cuales tiene una forma que recuerda a un perro», dijo el Dr. Bart Root de la Universidad de Delft, autor principal del estudio. «No parece haber rastro de ellas en la superficie. No obstante, gracias a los datos gravitacionales, tenemos una intrigante visión de la historia más antigua del hemisferio norte de Marte».

Nueva misión a Marte

La única forma de entender estas estructuras misteriosas y la gravedad de Marte en general es con más datos. Root y sus colegas apoyan una misión que podría recopilar la información necesaria.

Se llama la misión de Gravedad Cuántica Marciana (MaQuIs, por sus siglas en inglés). La misma se basaría en la misma tecnología utilizada en las misiones GRAIL (Laboratorio de Recuperación de Gravedad e Interior) y GRACE (Experimento de Recuperación de Gravedad y Clima), que mapearon la gravedad de la Luna y de la Tierra, respectivamente. MaQuIs contaría con dos satélites que se seguirían mutuamente y estarían conectados por un enlace óptico.

«Las observaciones con MaQuIs nos permitirían explorar mejor el subsuelo de Marte. Esto nos ayudaría a descubrir más sobre estas misteriosas características ocultas, estudiar la convección del manto en curso y comprender procesos dinámicos en la superficie, como los cambios estacionales en la atmósfera y la detección de reservorios de agua subterránea», explicó la Dra. Lisa Wörner del DLR, quien presentó la misión en la EPSC 2024 esta semana.

Fuente: UT. Edición: MP.

Descubren estructuras misteriosas ocultas bajo la superficie de Marte