¿Nos hemos equivocado acerca de por qué Marte es rojo? La presencia del agua marciana tendría la respuesta

Marte es cuerpo del sistema solar que comúnmente se le ha llamado el Planeta Rojo por sus colores al ser observado por telescopios. ¿Cuál es el origen de ese color? ¿Tiene algo que ver el agua marciana con estas tonalidades rojizas?

Imagen de Marte con tonos rojos característicos de la polvorienta superficie marciana. Crédito: ESA.





Gracias a la flota de naves espaciales que han estudiado el planeta durante las últimas décadas, sabemos que este color rojo se debe a los minerales de hierro oxidados presentes en el polvo. Es decir, el hierro ligado a las rocas de Marte ha reaccionado en algún momento con el agua líquida, o con el agua y el oxígeno del aire, de forma similar a cómo se forma el óxido en la Tierra.

A lo largo de miles de millones de años, este material oxidado (óxido de hierro) se ha descompuesto en polvo y se ha esparcido por todo el planeta por acción del viento, un proceso que continúa hoy en día.

Pero los óxidos de hierro se presentan en muchos sabores, y la composición química exacta del óxido marciano ha sido objeto de intensos debates, porque su formación permite conocer las condiciones ambientales del planeta en ese momento. Y estrechamente vinculada a eso está la cuestión de si Marte alguna vez fue habitable.

Estudios previos del componente de óxido de hierro del polvo marciano basados únicamente en observaciones de naves espaciales no encontraron evidencia de agua contenida en él. Por lo tanto, los investigadores habían llegado a la conclusión de que este tipo particular de óxido de hierro debe ser hematita, formada en condiciones de superficie seca a través de reacciones con la atmósfera marciana durante miles de millones de años después del período húmedo inicial de Marte.

Sin embargo, un nuevo análisis de las observaciones realizadas desde naves espaciales en combinación con novedosas técnicas de laboratorio muestra que el color rojo de Marte se corresponde mejor con los óxidos de hierro que contienen agua, conocidos como ferrihidrita.

El trabajo se publica en Nature Communications.

Óxidos de hierro marcianos y el agua

La ferrihidrita se forma normalmente con rapidez en presencia de agua fría, por lo que debe haberse formado cuando Marte aún tenía agua en su superficie. La ferrihidrita ha conservado su firma acuosa hasta el día de hoy, a pesar de haber sido molida y esparcida por todo el planeta desde su formación.

Cómo Marte pasó de ser un planeta gris y húmedo a un planeta rojo y polvoriento. De izquierda a derecha, se ilustran cuatro pasos en una sola imagen. Primero, el hierro de las rocas del planeta reacciona con el oxígeno y el agua para crear óxido. Luego, el óxido se filtra en ríos, lagos y mares y se incorpora a las rocas subyacentes. También se muestra un volcán que representa una fuente de calor que puede haber derretido el hielo, arrastrando aún más el óxido hasta formar charcos. A lo largo de miles de millones de años, la roca oxidada se descompone en polvo. Finalmente, los vientos soplan el polvo alrededor del planeta. Se muestra un rover en la superficie, que representa los análisis directos de este polvo oxidado. Una nave espacial en órbita examina la escena desde arriba. Crédito: ESA

"Estábamos tratando de crear una réplica del polvo marciano en el laboratorio usando diferentes tipos de óxido de hierro. Descubrimos que la ferrihidrita mezclada con basalto, una roca volcánica, se ajusta mejor a los minerales vistos por las naves espaciales en Marte", dice el autor principal Adomas Valantinas, un posdoctorado en la Universidad Brown en los EE. UU., anteriormente en la Universidad de Berna en Suiza, donde comenzó su trabajo con datos del Trace Gas Orbiter ( TGO ) de la ESA.

"Marte sigue siendo el planeta rojo, sólo que nuestra comprensión de por qué Marte es rojo ha cambiado. La principal implicación es que, como la ferrihidrita sólo pudo formarse cuando todavía había agua en la superficie, Marte se oxidó antes de lo que pensábamos. Además, la ferrihidrita permanece estable en las condiciones actuales de Marte".

Otros estudios también han sugerido que podría haber ferrihidrita en el polvo marciano, pero Adomas y sus colegas han proporcionado la primera prueba exhaustiva a través de la combinación única de datos de misiones espaciales y novedosos experimentos de laboratorio.

Crearon una réplica del polvo marciano utilizando una máquina trituradora avanzada para lograr un tamaño de grano de polvo realista equivalente a 1/100 de un cabello humano. Luego analizaron sus muestras utilizando las mismas técnicas que las naves espaciales en órbita para hacer una comparación directa, y finalmente identificaron que la ferrihidrita era la que mejor se correspondía.

"Este estudio es el resultado de los conjuntos de datos complementarios de la flota de misiones internacionales que exploran Marte desde la órbita y a nivel del suelo", afirma Colin Wilson, científico del proyecto TGO y Mars Express de la ESA.

El análisis de la mineralogía del polvo realizado por Mars Express ayudó a demostrar que incluso las regiones más polvorientas del planeta contienen minerales ricos en agua. Y gracias a la órbita única de TGO, que le permite ver la misma región bajo diferentes condiciones de iluminación y ángulos, el equipo pudo desentrañar el tamaño y la composición de las partículas, algo esencial para recrear el tamaño correcto del polvo en el laboratorio.

Los datos del Mars Reconnaissance Orbiter de la NASA, junto con las mediciones terrestres de los exploradores marcianos Curiosity, Pathfinder y Opportunity de la NASA, también ayudaron a defender la ferrihidrita.

"Algunas de las muestras que ya ha recogido el rover Perseverance de la NASA y que están a la espera de ser devueltas a la Tierra incluyen polvo. Una vez que llevemos estas valiosas muestras al laboratorio, podremos medir exactamente cuánta ferrihidrita contiene el polvo y qué significa esto para nuestra comprensión de la historia del agua (y la posibilidad de vida) en Marte".

Sin embargo, durante algún tiempo más, el tono rojo de Marte seguirá siendo admirado y desconcertado desde lejos.

Referencia

Detection of ferrihydrite in Martian red dust records ancient cold and wet conditions on Mars, Nature Communications (2025). DOI: 10.1038/s41467-025-56970-z.

Esta entrada se publicó en Noticias en 28 Feb 2025 por Francisco Martín León