Los glaciares de dióxido de carbono se están moviendo en el Polo Sur marciano


Los glaciares de dióxido de carbono se están moviendo, creando depósitos de kilómetros de espesor en la región polar sur de Marte, algo que podría haber estado sucediendo durante más de 600,000 años, dice un artículo del científico investigador del Instituto de Ciencias Planetarias Isaac Smith.

Vista en perspectiva del casquete polar sur de Marte usando imágenes Viking colocadas sobre la topografía del altímetro láser Mars Orbiter. El hielo blanco es una capa de dióxido de carbono residual que reside encima y protege los glaciares de CO2 mucho más gruesos. El terreno circundante está compuesto de polvo rojo que cubre las montañas en el fondo y la capa de hielo de H2O de 4 kilómetros de espesor que sostiene los glaciares de CO2. Crédito: datos de la NASA visualizados usando JMARS.

«Los depósitos de CO2 que se identificaron por primera vez en 2011 fluyen hoy, al igual que los glaciares en la Tierra», dijo Smith, autor principal de «Glaciares de hielo de dióxido de carbono en el Polo Sur de Marte» que aparece en el Journal for Geophysical Research. —Planetas.

«Hace aproximadamente 600.000 años, el hielo de CO2 comenzó a formarse en el polo sur marciano. Debido a los ciclos climáticos, el hielo aumentó en volumen y masa varias veces, interrumpido por períodos de pérdida de masa por sublimación», dijo Smith. «Si el hielo nunca hubiera fluido, entonces estaría principalmente donde se depositó originalmente, y el hielo más grueso solo tendría unos 45 metros de espesor. En cambio, debido a que fluyó cuesta abajo hacia cuencas y canales en espiral, cuencas curvilíneas, donde se estanque, fue capaz de formar depósitos que alcanzaron un kilómetro de espesor.

«Los glaciares tienen suficiente masa que, si se sublimaran, duplicarían la presión atmosférica del planeta. Es una cantidad sorprendente, y un artículo de 2018 del científico principal de PSI, Than Putzig, la midió con mayor precisión», dijo Smith. «El glaciar más largo tiene unos 200 kilómetros de largo y unos 40 kilómetros de ancho. ¡Son grandes! Esa actividad está en curso, pero las tasas de flujo probablemente alcanzaron su punto máximo hace unos 400.000 años, cuando la deposición era mayor. Estamos en un período lento porque el hielo está disminuyendo. en masa, y eso ralentiza los glaciares».

El trabajo reciente realizado en parte en PSI (y financiado por Smith) investigó las leyes de flujo o las propiedades de resistencia del hielo de dióxido de carbono. Ese trabajo encontró que el hielo de CO2 fluye cerca de 100 veces más rápido que el hielo de H2O en condiciones marcianas y en pendientes altas. Es por esto que el hielo de CO2 se comporta como glaciares donde el resto del casquete de H2O que lo soporta aparece estacionario.

El análisis de los resultados del modelado glacial, utilizando el modelo de sistema de capa de hielo y nivel del mar de la NASA, respaldado por dos coautores y adaptado por Smith para trabajar en Marte y con CO2, mostró que el hielo de CO2 no se había movido por métodos típicos. «La deposición atmosférica pondría el hielo en un patrón que no vemos. Sería mucho más uniforme y más delgado. Lo que proporciona la interpretación del glaciar es un mecanismo para mover el hielo desde lugares altos, hacia las cuencas más bajas que también están en latitud más baja», dijo Smith. «Si la deposición atmosférica fuera el único proceso que actúa sobre el hielo, entonces la mayor parte se encontraría en la latitud más alta y en la elevación más alta. Ese no es el caso. El hielo fluye cuesta abajo hacia las cuencas, al igual que el agua fluye cuesta abajo hacia los lagos. Solo el flujo glacial puede explicar la distribución que encontramos en 2018».

Vista de arriba hacia abajo del glaciar de dióxido de carbono más grande en el casquete polar sur de Marte. Los carriles oscuros son los límites de la cuenca que confinan los glaciares, de 40 kilómetros de ancho. Las depresiones topográficas arqueadas son la firma de las grietas en la parte superior del glaciar. Crédito: NASA/MSSS.

El trabajo adicional de Smith y su equipo encontró varias características superficiales que son muy buenos análogos a las características que vemos en los glaciares terrestres. Estos incluyen perfiles topográficos, grietas y crestas de compresión que se asemejan a las características terrestres. Esto fortaleció las conclusiones y proporcionó una base para comparar con los modelos.

La Tierra, Marte y Plutón son los únicos cuerpos en el Sistema Solar que se sabe que tienen hielo que fluye activamente, pero probablemente no estén solos. Existen numerosos tipos de hielo en el sistema solar, y con el aumento del número de plantas enanas, es probable que algunas de ellas tengan glaciares de monóxido de carbono o metano, incluso más exóticos que los glaciares de hielo seco recién descubiertos en Marte.

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