Un estudio reciente sobre nuestro enigmático vecino, Marte, ha arrojado luz sobre los detalles de una capa fundida dentro del núcleo del planeta rojo, lo que ha obligado a los científicos a repensar concepciones previas sobre su estructura interna e historia geológica. Los investigadores han identificado una capa delgada, no detectada previamente, de silicatos fundidos, esencialmente roca líquida, situada entre el manto y el núcleo de Marte.
Un núcleo un tanto diferente
El equipo internacional de científicos lo ha comparado con una "manta calefactora" y dicen que el descubrimiento sugiere que es probable que el núcleo marciano sea más pequeño y más denso de lo que se pensaba anteriormente. Sus hallazgos han sido descritos como "las estimaciones más exactas y precisas hasta el momento de la estructura del núcleo y el manto de Marte". Así, el núcleo de aleación de hierro líquido de Marte estaría rodeado por una capa de silicato (magma) completamente fundido de unos 150 kilómetros de espesor, tal y como explican los expertos en sendos estudios publicados en la revista Nature.
En las dos investigaciones, los autores analizaron el último lote de datos sísmicos del módulo InSight de la NASA en combinación con simulaciones de principios y modelos geofísicos para producir sus estimaciones del tamaño y la composición del núcleo marciano. La estructura interna del Planeta Rojo fue cartografiada originalmente por la misión InSight de la NASA, que aterrizó en Marte en noviembre de 2018 y concluyó su misión el año pasado. Los científicos descubrieron que, anteriormente, se había malinterpretado esa capa fundida como la superficie del núcleo. Esta disminución en el radio del núcleo implica una densidad mayor que la estimada en el estudio anterior.
Respaldado por los datos
En la idea original, Marte tenía un manto solidificado y un núcleo líquido con un radio de 1.830 kilómetros. Las ondas sísmicas más débiles se reflejarían a esa distancia, lo que sugiere que ese sería el tamaño del núcleo. Sin embargo, los datos de los martemotos producidos por el impacto de un meteorito ofreció los datos que necesitaban para comprobarlo. Un material sólido y rígido tendrá un perfil sísmico diferente al de uno elástico y blando. El evento desencadenó ondas que podrían propagarse a través de las capas más profundas. Si el manto era sólido y con la misma composición en todas partes, el movimiento de estas ondas no podría explicarse.
Los dos equipos hicieron mediciones independientes y descubrieron que la forma en que las ondas sísmicas rebotan alrededor de Marte indica la presencia de una capa de roca fundida de unos 150 kilómetros de espesor que rodea el núcleo. Esto indicaría que el núcleo es más pequeño: entre 1.650 y 1.675 kilómetros de radio. Y esa "manta" que rodea el núcleo marciano cumple una doble función: aislar el núcleo, evitando así la pérdida de calor, y concentrar elementos radiactivos que producen calor a través de su desintegración.
Estos hallazgos otorgan peso a la hipótesis de que el Marte primitivo estaba envuelto por un océano fundido. Este océano de magma habría cristalizado con el tiempo, creando una capa de silicato rica en hierro y materiales radiactivos en la base del manto.
"Su existencia puede ayudarnos a saber si se pueden generar y mantener campos magnéticos, cómo se enfrían los planetas con el tiempo y también cómo cambia la dinámica de sus interiores con el tiempo", dijo Vedran Lekic, profesor de la Universidad de Maryland.
"La cobertura térmica del núcleo metálico de Marte por la capa líquida en la base del manto implica que se necesitan fuentes externas para generar el campo magnético registrado en la corteza marciana durante los primeros 500 a 800 millones de años de su evolución", explicó Henri Samuel del Centro Nacional Francés de Investigación Científica y coautor de uno de los trabajos. "Estas fuentes podrían ser impactos energéticos o movimientos del núcleo generados por interacciones gravitacionales con satélites antiguos que desde entonces han desaparecido".
Aunque los dos artículos coinciden en la naturaleza fundida de la capa y en su tamaño, tienen teorías diferentes sobre cómo llegó allí, así que habrá que esperar a estudios futuros que ayuden a seguir perfilando la misteriosa historia y evolución de Marte.
Referencias:
- A. Khan et al. 2023. Evidence for a liquid silicate layer atop the Martian core. Nature 622, 718-723; doi: 10.1038/s41586-023-06586-4
- H. Samuel et al. 2023. Geophysical evidence for an enriched molten silicate layer above Mars’s core. Nature 622, 712-717; doi: 10.1038/s41586-023-06601-8
- Diniega, S., Bramson, A., Buratti, B., Buhler, P., Burr, D., Chojnacki, M., Conway, S., Dundas, C., Hansen, C., McEwen, A., Lapôtre, M., Levy, J., Keown, L., Piqueux, S., Portyankina, G., Swann, C., Titus, T., & Widmer, J. (2021). Modern Mars' geomorphological activity, driven by wind, frost, and gravity. Geomorphology, 380, 107627. https://doi.org/10.1016/J.GEOMORPH.2021.107627.
