Actualmente Marte es un lugar estático y con muy poca actividad. Sin embargo, hace unos 4 mil millones de años, una región del planeta rojo llamada Arabia Terra experimentó miles de súper erupciones volcánicas. Los detalles del trabajo fueron publicados en Geophysical Research Letters.
Las explosivas erupciones llenaron la atmósfera con tanto polvo y gases tóxicos que cada una habría alterado el clima marciano durante décadas. La actividad duró aproximadamente 500 millones de años, por lo que el Marte temprano, al igual que la Tierra primitiva, fue una vez un lugar muy diferente de cómo se ve hoy.
“Cada una de estas erupciones habría tenido un impacto climático significativo”, apunta el geólogo Patrick Whelley de NASA. “Tal vez el gas liberado espesó la atmósfera o bloqueó el Sol y enfrió la atmósfera”, agregó.
Huellas
Los investigadores calculan que las erupciones fueron las más poderosas conocidas: magnitud 8 (la escala más alta en el Índice de Explosividad Volcánica). Una super-erupción volcánica arroja más de 1.000 kilómetros cúbicos de material a la atmósfera y al terreno circundante hasta miles de kilómetros.
La actividad que experimentó Arabia Terra ocurrió hace mucho tiempo. No obstante, Whelley y su equipo lograron detectar la evidencia en la superficie marciana a partir de los datos recuperados por el espectrómetro de imágenes de reconocimiento compacto de Mars Reconnaissance Orbiter para Marte (CRISM).
El terreno está salpicado de enormes depresiones que se habían interpretado como cráteres de impacto, pero un artículo de 2013 sugirió que en realidad se trataban de calderas. Éstas son depresiones resultantes de un supervolcán que ha volado su pila. Una vez evacuado el magma, la roca de arriba pierde soporte estructural y se derrumba.
Aun así, diferenciar los cráteres de impacto y las calderas sin mirarlos más de cerca es difícil. Por eso el equipo de Whelley buscó el enorme volumen de ceniza volcánica que se habría depositado en estas colosales erupciones.
Materiales
El estudio del 2013 también había modelado la cantidad de material que debería haberse expulsado. Otro artículo sugirió que el terreno de Arabia Terra podría contener depósitos de ceniza de erupciones antiguas; y otro descubrió el efecto que la atmósfera marciana habría tenido sobre la dispersión de cenizas.
Los científicos recogieron esa información y modelaron la distribución del material. Debido a que Arabia Terra está erosionada como para mostrar capas de roca, tomaron su perfil de mineral volcánico y lo analizaron.
Se encontraron depósitos en capas indicativos y diagnósticos de ceniza volcánica alterada en toda la región. Estos incluían minerales dominantes en aluminio como montmorillonita, imogolita y alofano.
Luego, un mapa topográfico tridimensional de Arabia Terra reveló cómo se estratificaron estos minerales. Estaban exactamente donde se predijo que cayeron, hace 4 a 3,5 mil millones de años. Finalmente, el volumen predicho de lluvia volcánica les permitió averiguar cuántas erupciones individuales se habían producido: entre 1.000 y 2.000 en 500 millones de años.
Los autores estiman que menos de 10 de supervolcanes podrían manejar esta actividad, si cada uno entrara en erupción cada dos millones de años. Pero es extraño, los supervolcanes aquí en la Tierra no se sitúan en grupos como este, y tampoco es que Marte solo tenga un tipo de volcán. De momento resolver ese misterio será tarea para futuras investigaciones.