Una interacción que está ausente en la atmósfera de la Tierra, pero típica del antiguo marciano, puede proporcionar una respuesta a la pregunta de la misteriosa temperatura alta en Marte en el pasado.
Los científicos de los Estados Unidos han analizado las razones del clima paradójicamente cálido en el antiguo Marte en la era de la existencia de reservorios abiertos allí. Según sus cálculos, todo el trabajo anterior no tuvo en cuenta la importancia de la interacción del dióxido de carbono y el metano entre sí. Este factor no contabilizado en las condiciones marcianas podría producir un efecto invernadero mucho mayor de lo que se suponía anteriormente. El nuevo trabajo también muestra que las ideas modernas sobre el borde exterior de la zona habitable eran incorrectas: los planetas con atmósferas del mismo tipo que el antiguo Marte pueden ser habitables, incluso si esto es imposible según las opiniones modernas. Se publicó un artículo relacionado en Geophysical Research Letters.
En los últimos años, ha surgido evidencia de que el antiguo Marte tenía agua líquida y posiblemente océanos llenos, incluso hace 4 mil millones de años, cuando el Sol era casi un 30 por ciento más tenue en la actualidad. Marte, tanto entonces como ahora, recibe 2,5 veces menos luz del Sol que la Tierra. Esto significa que hace 4 mil millones de años, recibió 3,5 veces menos calor de nuestra estrella.
Cálculos simples muestran que si la Tierra se calienta al menos dos veces más débil, no habrá agua líquida en ella. E incluso si Marte en la antigüedad tuviera una atmósfera de dióxido de carbono cientos de veces más densa que la actual, todavía sería demasiado fría para cuerpos de agua abiertos.
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Los autores del nuevo trabajo señalan que esto significa que todos los modelos existentes del antiguo Marte no tienen en cuenta algo radicalmente. Los investigadores han realizado cálculos sobre cómo las colisiones de moléculas de dióxido de carbono y metano cambian la probabilidad de su absorción de fotones. Según sus datos, resultó que la probabilidad de bloquear fotones en este caso es muchas veces mayor que en atmósferas que consisten solo en dióxido de carbono o solo metano.
Cualquier cálculo realista de la capa de gas de Marte en la antigüedad se basa en una presión atmosférica no superior a 1,5-2 unidades de la presión terrestre moderna. Una atmósfera más densa con una gravedad marciana más débil sería difícil de contener. La atmósfera de dos gases retiene el calor mucho mejor de lo que se creía posible para un rango de presión tan moderado. Hasta ahora, nadie ha tenido en cuenta esa posibilidad simplemente porque en la atmósfera de la Tierra tanto el metano como el dióxido de carbono están contenidos en cantidades muy pequeñas y la interacción entre sus moléculas es poco probable aquí.
El modelo, donde el dióxido de carbono es del 90 por ciento y el metano y sus productos de descomposición son del 5 al 10 por ciento, rápidamente mostró a los autores del trabajo que el efecto invernadero en este escenario es mucho más fuerte de lo que se pensaba anteriormente. Podía calentar Marte a cero grados Celsius, incluso con la débil luz solar que caía entonces sobre el Planeta Rojo.
Los investigadores señalan que una interacción similar entre el dióxido de carbono y el metano puede calentar el planeta a altas temperaturas, que ahora se consideran fuera de la zona habitable. Entonces, hoy Marte se encuentra en el borde exterior de la zona habitable. Pero hace 4 mil millones de años, aparentemente, estaba mucho más allá de sus fronteras. Un nuevo trabajo muestra que la órbita planetaria habitada más lejana puede estar entre un 12 y un 13 por ciento más lejos de la estrella de lo que se pensaba. En consecuencia, muchos exoplanetas, que hoy se consideran demasiado fríos para la vida, son potencialmente bastante adecuados para la vida, al menos para los anaeróbicos.
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