Presentación en cartel - VIII Reunión de SOMA - Universidad ...

VIII Reunión de la Sociedad Mexicana de Astrobiología
Cuernavaca, Morelos. 24 de agosto de 2012 71
Presentación en cartel: QUÍMICA PLANETARIA
CANTIDAD DE H2O Y CO2 DESGASADOS EN MARTE DESDE SU FORMACIÓN Y SUS
IMPLICACIONES PARA LA VIDA.
A. N. Medina-Amayo, Facultad de Ciencias, UNAM gaw_closeheart@hotmail.com
H.J. Durand-Manterola, Departamento de Ciencias Espaciales, Instituto de Geofísica, UNAM.,
hdurand_manterola@yahoo.com
Introducción
Durand-Manterola [1] estimó la cantidad de volátiles desgasados en la historia de Marte (Figura
1). En base a los valores publicados por este autor, y suponiendo que los únicos volátiles emitidos
fueron H2O y CO2, obtuvimos la cantidad de estos desgasados a lo largo del tiempo. Esta suposición
no es tan mala ya que estos dos son los principales volátiles que se desgasan por vulcanismo.
Cantidad de CO2 y de H2O en el tiempo geológico
Los modelos de acreción favorecen la proporción de volátiles en la zona de formación de Marte
respecto a la de la Tierra [2, 3, 4, 5, 6]. Según estos modelos la razón de volátiles de Marte a la Tierra
es de 8:3, es decir, si Marte tuviera la misma masa de la Tierra tendría 2.666 veces la cantidad de
volátiles de esta. Pero como la masa de Marte es 0.107 veces la masa de la Tierra entonces la cantidad
de volátiles en Marte al momento de su acreción seria 2.666x0.107 = 0.285 veces los volátiles
acretados por la Tierra [1]. De esta fracción acretada hay que tomar la fracción desgasada que Durand-
Manterola [1] estima en 0.381, por lo tanto la cantidad de volátiles desgasados en la historia de Marte
debe ser del orden de 0.285x0.381 = 0.108 veces los volátiles desgasados en la Tierra. En la Tierra se
desgasaron del orden de 661 Masas Atmosféricas Terrestres (MAT) (1 MAT = 5.28x10 18 kg) de
volátiles de los cuales 600 MAT son de agua [7]. Por otro lado Pollack [7] estimó que el inventario
actual de volátiles en la Tierra es 10 veces más agua que CO2, es decir, que de todos los volátiles
desgasados 1/11 es CO2 y 10/11 es H2O. Si estas proporciones son las mismas en Marte entonces
debieron desgasarse del orden de 71 MAT de volátiles de los cuales serian 64.5 MAT de agua y 6.5
MAT de CO2. En la figura 2 podemos ver la cantidad total de volátiles, la cantidad de agua y la
cantidad de bióxido de carbono que se fue desgasando a lo largo del tiempo geológico.
Desde hace 4600 Ma hasta 3400 Ma el desgasamiento que tuvo Marte fue muy intenso (Figura
3). Después de esa época el desgasamiento disminuyó drásticamente cambiando claramente su
tendencia.
Respecto al agua es muy posible que todavía se encuentre ahí en forma de hielo, pero en cuanto
al CO2 hay un problema ya que si toda la masa desgasada de CO2 estuviera ahí habría 8.7 bars de
presión y no los 6 mb que hay actualmente. Es posible que este bióxido de carbono faltante parte de él
haya sido arrastrado por el viento solar. Otra parte pudo perderse con los impactos en los primeros días
del planeta. Otra parte está en los polos congelada como hielo seco. Y otra posibilidad es que exista
enterrada como clatratos de CO2.
Las conclusiones de este trabajo son que:
1. Marte desgasó suficiente agua como para, si la temperatura era alta en el pasado, tener
océanos que podrían ayudar al desarrollo de la vida.