¿Son los glaciares de Mercurio un vínculo con la vida?

La palabra glaciar evoca brillantes extensiones de hielo estudiadas por el borrego cimarrón o los esquiadores de vacaciones. La exploración planetaria ha ampliado nuestra visión, abarcando los glaciares de roca de Marte e incluso el vasto glaciar de nitrógeno de la región de Tombaugh, en forma de corazón, de Plutón. Todos tienen una cosa en común: tienen frío.

Pero ahora, investigadores del Instituto de Ciencias Planetarias (PSI) en Tucson presentó evidencia de un tipo diferente de glaciar en el planeta más cercano al Sol. Parece que Mercurio alberga glaciares hechos de sal, quizás restos de un violento colapso atmosférico en el pasado del planeta. Y para aumentar la intriga, los científicos planetarios sugieren que los glaciares de Mercurio podrían proporcionar entornos enterrados adecuados para la vida.

Jeff Kargel, científico senior de la Universidad de Arizona y coautor del nuevo artículo de PSI sobre el tema, está particularmente impresionado por los paralelismos entre los flujos de Mercurio y las formas glaciales en Marte, formas que ha estudiado en profundidad. La composición de los glaciares de Mercurio es única y está compuesta de sal y escombros. Pero, ¿tienen estos glaciares extraterrestres algo en común con sus homólogos helados de Marte y la Tierra? «¡Hacen!» dice Kargel. «Si los observas con resoluciones similares, son casi la viva imagen de las plataformas de escombros arrojados en Marte».

Glaciares debajo

Los glaciares de sal de Mercurio parecen originarse a partir de una capa profunda de sustancias volátiles enterradas bajo la superficie. Esta capa rica en volátiles (VLR, por sus siglas en inglés) compuesta de varios gases y minerales se formó hace mucho tiempo sobre un antiguo terreno enterrado. Los volátiles quedaron expuestos (o empujados hacia arriba) al vacío del espacio cuando asteroides o meteoritos chocaron contra la superficie del planeta. Los glaciares superficiales resultantes fueron impulsados ​​principalmente por flujos de sal.

La desgasificación y sublimación de materia volátil (materia sólida que se convierte en vapor) da como resultado una variedad de características geológicas extrañas. Entre los más importantes de Mercurio se encuentran los famosos “depresiones”, pozos hundidos que pueden estar relacionados con el vulcanismo u otras desgasificaciones. Durante años, los investigadores estuvieron perplejos acerca de la ubicación de los comederos. Se forman en grupos en las paredes interiores de los cráteres y a lo largo de anillos de impacto y picos centrales, pero no en el terreno circundante. El equipo de PSI plantea la hipótesis de que los materiales en capas profundas ricas y volátiles son elevados y expuestos por los impactos, lo que desencadena la formación de valles a medida que los volátiles escapan al vacío.

Dentro del glaciar central de Mercurio se encuentra una región llamada Borealis Chaos, una vasta área de complejos cañones y paisajes colapsados. El paisaje perturbado ha borrado la mayoría de los cráteres más antiguos. Pero debajo del reino fracturado de Borealis Chaos se encuentra una paleosuperficie de antiguos cráteres. Esta capa más antigua, escondida bajo las formaciones glaciales, fue observada por primera vez en los mapas gravitacionales enviados por la sonda espacial MESSENGER. La capa superficial rota de la región (compuesta de materiales como basaltos y grafito) cubre la superficie antigua, lo que sugiere que las capas enriquecidas con volátiles se depositaron sobre el paisaje antiguo y sólido. El equipo de PSI sugiere que debido a que el terreno caótico está distribuido globalmente en Mercurio, los eventos localizados no pueden explicar la geología tan bien como un evento planetario generalizado como el colapso de una atmósfera temporal.

La idea ha causado cierta controversia en la comunidad científica planetaria. Ron Vervack, experto en atmósferas planetarias del Laboratorio de Física Aplicada de la Universidad Johns Hopkins, dice que Mercurio es mucho más rico en volátiles de lo que pensábamos. «Este es uno de los principales descubrimientos de la misión MESSENGER, que reveló abundancias de sodio, potasio, cloro y azufre superiores a las esperadas», afirma. «[The paper’s authors] No estoy afirmando tanto que Mercurio sea rico en volátiles, sino más bien tratando de explicar por qué. Originalmente se pensó que los volátiles de Mercurio se originaban en el interior del planeta a medida que se diferenciaba, con el material pesado depositándose hacia el núcleo y el material más ligero y rico en volátiles moviéndose hacia la corteza.

El nuevo modelo sugiere un proceso más global, quizás generado por el colapso de una atmósfera primordial cálida y transitoria. En el nuevo escenario rico en volátiles, los impactos o la actividad volcánica podrían haber liberado vapor de agua a la superficie, donde se acumularía el tiempo suficiente para depositar depósitos de sal antes de flotar hacia el vacío del espacio. El terreno superficial sobre la inestable capa de sal comenzó a fragmentarse y estas cubiertas de sal comenzaron a hundirse, dando lugar al terreno glaciar que se ve hoy. Como explica Kargel: “Creemos que las plataformas de escombros lobulados están relacionadas con procesos de impacto, en los que el impacto excava una capa rica en volátiles, proporciona calor y expone el material enterrado en pendientes pronunciadas. Estas cosas fluyen entre 10 y 15 kilómetros desde la cima del anillo. Es un equipo muy móvil. Los modelos térmicos sugieren que el flujo se extendería a lo largo de varios siglos, incluso unos pocos milenios.

La vida en un mundo cocinado

Desde una perspectiva astrobiológica, los glaciares de Mercurio presentan posibilidades intrigantes. Incluso en las condiciones desérticas más extremas del planeta (por ejemplo, el desierto de Atacama en Chile o los valles secos de McMurdo en la Antártida), los compuestos ricos en sal crean ambientes habitables localizados. Si Mercurio mantuviera suficiente agua subterránea a la profundidad adecuada, los ambientes salobres podrían contener zonas habitables –o “Ricitos de Oro”– que dependen de la profundidad, dicen los investigadores. Pero Kargel advierte que “la Tierra contenía una enorme cantidad de agua líquida. Mercurio nunca lo hizo. La pregunta es: ¿cómo puede un mundo reseco y disecado como Mercurio contener tanta agua subterránea? La respuesta puede estar en minerales y compuestos como el sulfuro de calcio y los hidroxilos. El calor de los impactos puede liberar agua, y también se puede agregar agua con la llegada de un asteroide o cometa. La zona subterránea resultante puede ser capaz de sustentar los tipos de vida microbiana extrema que se observan en algunos de los climas más cálidos y secos de la Tierra.

Con vida o sin vida, los glaciares de sal de Mercurio ofrecen formaciones geológicas completamente nuevas para comparar con otros planetas y lunas. Vervack, que no participó en el estudio, dice que «esta es una hipótesis audaz que intenta equiparar una variedad de observaciones con análogos marcianos y terrestres para explicar algunas de las preguntas pendientes sobre Mercurio».