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¿Hay o no hay metano en la
atmósfera de Marte?

Alberto González Fairén

Ni las revisiones teóricas de los datos previos ni los nuevos análisis de Curiosity respaldan la hipótesis de que exista metano en la atmósfera de Marte.
ace casi cuatro años, en enero de 2009, discutíamos aquí un conjunto de investigaciones que habían llevado a presentar la hipótesis de que el metano (CH4) está presente en la atmósfera de Marte. La concentración de metano variaría tanto estacional como latitudinalmente, en valores entre 10 y 60 ppbv. Las mediciones se realizaron de dos formas complementarias: desde la órbita de Marte, por medio del espectrómetro de la sonda europea Mars Express; y desde la Tierra, empleando telescopios ubicados en Hawai. Se aseguraba entonces que se habían identificado incluso las regiones específicas de la superficie de Marte desde donde se emitía el metano (Figura 1), así como la tasa de emisión del gas desde la superficie y de su destrucción en la atmósfera. Estos resultados experimentales se encuentran hoy en seria discusión, ya que ni han logrado superar su reanálisis teórico, ni han podido ser confirmados con posteriores observaciones realizadas con nuevos instrumentos en Marte.
Metano Marte
Figura 1: Los tonos rojizos indican las zonas donde se detectó una mayor concentración de metano atmosférico. (NASA)
En diciembre de 2010, un grupo de investigadores liderado por Kevin Zahnle, del centro Ames de la NASA, publicó un artículo en la revista Icarus en el que cuestionaban duramente las pruebas presentadas sobre la existencia de metano en Marte. Los autores explicaban porqué es químicamente y físicamente improbable que la concentración de metano sea variable en la atmósfera de Marte. No existe un mecanismo conocido para destruir químicamente el metano en Marte. Pero, aunque lo hubiera, la oxidación del metano eliminaría totalmente el oxígeno molecular de la atmósfera en menos de 10.000 años, a menos que existiera una fuente, igualmente desconocida, que suministrara poder oxidativo de forma constante. Por lo tanto, para explicar la presencia variable de metano en la atmósfera de Marte, hay que suponer que existe un mecanismo de oxidación del CH4 que no conocemos, y suponer además que existe una fuente de poder oxidativo que tampoco conocemos. Demasiadas suposiciones. En realidad, para mantener el equilibrio redox de la atmósfera marciana, el metano no debería estar presente en concentraciones superiores a
1 ppbv. Según el artículo de Zahnle y colaboradores, la destrucción del metano por medios físicos también plantea serios problemas. Se han propuesto dos posibles vías para la eliminación física del CH4 de la atmósfera marciana: la adsorción del metano en los primeros 3 metros del regolito, y la condensación en clatratos. Pero la adsorción en el regolito ignora la competición por los lugares de adsorción a la que se enfrentaría el CH4 frente a moléculas polares, tales como H2O y H2O2, o apolares, como el CO2 o el xenón, todas ellas más abundantes que el metano en la atmósfera marciana. La inestabilidad termodinámica de los clatratos cerca de la superficie de Marte ha servido para proponer que su desestabilización podría ser una fuente del metano atmosférico, pero por la misma razón es muy improbable que los clatratos puedan actuar como sumideros.

Además, con respecto a las mediciones realizadas desde Hawai, Zahnle y sus colaboradores analizaron las líneas de absorción del metano que se observarían en los espectros de las atmósferas de Marte y de la Tierra a las longitudes de onda analizadas en las investigaciones previas. Sus resultados revelan una enorme competencia en la absorción precisamente a las longitudes de onda en las que el metano se identifica más claramente. Si se eliminan estas líneas conflictivas, que parecen atribuibles a errores en la medición ya que pueden indicar que en realidad se está identificando el metano de la atmósfera de la Tierra, las observaciones sólo indican un límite superior de 3 ppbv, un valor que se encuentra dentro del margen de error de los espectrómetros. Por lo tanto, las mediciones previas no parecen muy consistentes.

Pero la solidez de la hipótesis sobre la existencia de CH4 en la atmósfera de Marte ha sido seriamente cuestionada sobre todo después los últimos resultados del rover Curiosity (Figura 2). El 2 de noviembre de 2012, la NASA anunció que el instrumento SAM de Curiosity (Figura 3), especialmente capacitado para detectar CH4 en la atmósfera de Marte incluso a concentraciones muy bajas, había confirmado la ausencia de metano atmosférico en su lugar de investigación, el cráter Gale (Figura 4). Para los defensores de la tesis de que existe metano en Marte, estos resultados no son concluyentes, ya que si el CH4 puede variar latitudinal y estacionalmente en Marte, Curiosity pudo simplemente haber efectuado sus mediciones en un momento y/o en un lugar poco apropiados para la detección de metano. Pero este argumento es a todas luces poco convincente: es arriesgado sostener que hay metano en Marte basándose precisamente en que Curiosity no ha podido detectarlo todavía. En todo caso, se trata únicamente de las primeras mediciones de Curiosity. Será interesante permanecer atentos al desarrollo de la misión a la espera de una confirmación definitiva sobre la existencia o no de metano en la atmósfera de Marte.
El primer autorretrato de Curiosity
Figura 2: El primer autorretrato de Curiosity, tomado
el 31 de octubre de 2012.
(NASA/JPL-Caltech/Malin Space Science Systems) Click para ampliar!
Sample Analysis at Mars (SAM)
Figura 3: Sample Analysis at Mars (SAM), instrumento de Curiosity. (NASA) Click para ampliar!
Los cinco gases más abundantes...
Figura 4: Los cinco gases más abundantes de la atmósfera de Marte, según los datos de Curiosity.
(NASA/JPL-Caltech, SAM/GSFC) Click para ampliar!
 
 
Ithaca (New York), EEUU, 04 de Diciembre de 2012.
 
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