Ciencia Kanija

La hipótesis puede ayudar en la comprensión de la joven Tierra

El dióxido de azufre (SO₂) puede haber desempeñado un papel clave en la geoquímica y el clima del inicio de Marte, sugieren geocientíficos de la Universidad de Harvard y el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) en el ejemplar del 21 de diciembre de la revista Science. Su hipótesis puede resolver una antigua pregunta sobre las pruebas de que el clima en el Planeta Rojo fue en una época mucho más cálido de lo que es hoy.

Los autores del artículo de Science son Itay Halevy, candidato a Doctor en el Departamento de Harvard de Ciencias Planetarias y de la Tierra; Daniel Schrag, Profesor de ciencias planetarias y de la Tierra y de ciencias ambientales e ingeniería en Harvar; y Maria Zuber, Profesora de Ciencias planetarias, atmosféricas y de la Tierra en el MIT. Una parte significativa de la colaboración tuvo lugar durante el año 2002-03 de Zuber como profesora en el Instituto Radcliffe.

“Existen abundantes pruebas de un clima más cálido, tal vez incluso un océano de agua líquida, al inicio de la historia marciana, aproximadamente hace 3500 o 4000 millones de años”, dice Schrag, el autor senior del artículos. “Sin embargo, los científicos han encontrado dificultades al reconciliar estas pruebas con nuestra comprensión de cómo se regula el sistema climático en la Tierra”.

A lo largo de millones de años, el clima de la Tierra ha estado controlado por el ciclo del carbono y sus efectos sobre el dióxido de carbono, el principal gas invernadero. N la Tierra existe un equilibrio entre el dióxido de carbono expulsado por los volcanes y las reacciones químicas con los silicatos rocosos de la superficie de la Tierra que eliminan el dióxido de carbono de nuestra atmósfera y lo convierten en carbonato cálcico, conocido comúnmente como piedra caliza. Los científicos creen que este equilibrio ha ayudado a mantener la habitabilidad de la Tierra a lo largo de los últimos 4000 millones de años.

En Marte, no hay suficiente actividad volcánica en la actualidad para mantener este ciclo. Pero esto no era así hace 4000 millones de años, cuando un gigantesco complejo volcánico llamado Tharsis entró en erupción durante decenas o cientos de millones de años — y también una época en la que las pruebas sugieren que Marte tenía un clima mucho más cálido. Sin embargo, este ciclo del carbono en los inicios de Marte debería haber producido vastas cantidades de piedra caliza como en la Tierra, algo que aún no se ha encontrado.

La nueva hipótesis apunta al dióxido de azufre, otro gas liberado por los volcanes. El dióxido de azufre es un potente gas invernadero, como el dióxido de carbono, y es más reactivo con los silicatos rocosos que el dióxido de carbono. En la Tierra, el dióxido de azufre se oxida rápidamente en sulfatos, y entonces se eliminar de la atmósfera. Los autores argumentan que la atmósfera del joven Marte habría carecido de oxígeno, por lo que el dióxido de azufre permanecería mucho más tiempo.

“El dióxido de azufre fundamentalmente se adelantaría al papel del dióxido de carbono en las reacciones de desgaste de la superficie”, dice Halevy, el primer autor del informe. “La presencia de una cantidad incluso pequeña de dióxido de azufre en la atmósfera contribuiría al calentamiento climático, y también evitaría la formación de los depósitos de calizas”.

En lugar de calizas, los autores predicen se formarían minerales de azufre en cualquier depósito de agua sobre Marte. Esto explicaría el sorprendente hallazgo de los rovers que han identificado minerales de azufre como un componente abundante de los suelos marcianos.

“Creemos que ahora comprendemos por qué hay tan pocos carbonatos en Marte y tanto azufre”, dice Halevy.

“Nuestra hipótesis puede ser también importante para la comprensión de la joven Tierra”, dice Schrag. “Antes del origen de la vida, nuestra atmósfera puede haber sido muy similar a la de Marte. El dióxido de azufre pudo haber desempeñado también un importante papel entonces”.

Si es correcta, la hipótesis implica que los océanos en los que se desarrolló la vida eran mucho más ácidos de lo que se creía previamente. La joven Tierra puede también proporcionar una comprobación para la hipótesis a través de los análisis de los isótopos de azufre en los antiguos depósitos minerales.

El trabajo de Halevy, Schrag, y Zuber fue patrocinado por el programa de Geofísica y Geología Planetaria de la NASA, la Beca George Merck de la Fundación de la Comunidad de Nueva York, y mediante la beca de investigación Radcliffe a Zuber y la Iniciativa de Beca para graduados de Harvard sobre los Orígenes de la Vida a Halevy.

Esta entrada fue escrita el Jueves, 3 de Enero de 2008 a las 4:11 pm y archivada en Astronomía, Ciencias de la Tierra. Puedes seguir cualquier respuesta a esta entrada a través del feed RSS 2.0. Puedes dejar una respuesta, o trackback desde tu propio sitio web.