¿Por qué Marte es de color rojo?

El color rojo de Marte podría deberse a la fuerte oxidación generada por micropartículas de pirita

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Marte, el planeta rojo

Marte, el planeta rojo

Nuestro vecino Marte también es conocido como el planeta rojo por su tonalidad rojiza

Foto: NASA

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Tharsis. La altiplanicie volcánica de Tharsis

La altiplanicie volcánica de Tharsis

La altiplanicie volcánica de Tharsis, situada en la zona ecuatorial de Marte, aparece en este mosaico de imágenes creado digitalmente. 

Imagen: NASA / JPL / USGS

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Marte cercano y brillante

Marte cercano y brillante

El Telescopio Espacial Hubble consiguió esta imagen de Marte en 2016.

Fotografía la NASA, la ESA, el equipo del Hubble Heritage (STScI/AURA), J. Bell (U. Arizona) y M. Wolff (Instituto de Ciencias Espaciales)

Foto: NASA

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Imagen de Marte tomada por el HIRISE

Imagen de Marte tomada por el HIRISE

El invierno está llegando a su fin en el hemisferio sur del planeta rojo, y estas jorobas de arena a las que les empieza a dar la luz solar comienzan a descongelarse y a perder su cubierta sólida de dióxido de carbono.

Foto: NASA/JPL/University of Arizona

El color rojo de Marte podría deberse a la fuerte oxidación generada por micropartículas de pirita

Hoy apenas prestamos atención a esa manta oscura y agujereada que, lejana y sin fallar a su periódica cita nocturna, nos arropa cada vez que el sol se esconde por el horizonte.

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Telescopios, visión cósmica

Sin embargo, imaginad una noche sin Luna y sin la luz artificial de las ciudades que hoy nos impide disfrutar de uno de los mayores espectáculos de la Tierra, la simple admiración del cielo. E imaginad como nuestros antepasados, aquellos hombres primitivos habrían de sentirse cada vez que el Sol, ese gigante que les daba calor y luz, se marchaba para dar paso a la oscuridad. Al frío. A la noche. Al miedo a las bestias. Y sin embargo a algo tan mágico como es el espectáculo de luces que en el cielo tiene lugar.

De aquello, de ese íntimo y simple acto de contemplar, algo ha tenido que quedar grabado en nuestros genes. A día de hoy, la sensación al observar el fuego o las estrellas –y si lo pensamos bien las mismas estrellas no dejan de ser inmensas y lejanas esferas fuego- ha de ser muy parecida a la que hubieron de sentir nuestros primitivos antepasados.

Luces de colores

Desde entonces el hombre no dejó de mirar allá arriba y con el tiempo empezó a observar y comprender como algunos de esos miles de puntos de luz que se pintan cada noche en el firmamento se caracterizaban por algo especial.

Entre ellos se encontraban los planetas, que tenían un brillo estable, se movían de forma distinta y parecían estar dotados cada uno de una personalidad única. Ya griegos y egipcios pudieron distinguir que Venus, con una intensa luz blanca muy brillante, aparecía durante varios meses consecutivas antes de la puesta o la salida del sol, nunca en mitad de la noche. Júpiter lo hacía al contrario, bien entrada la oscuridad y con un brillo más apagado. Mercurio aparecía tenue y difuso en el horizonte. Y Marte; Marte era anaranjado o rojizo según la época del año.

El misterio de la luz roja

Con el tiempo, no solo no hemos dejado de mirar por encima de nuestras cabezas a aquellas luces, si no que hemos decidido que queremos llegar hasta ellas. Conocerlas un poco más y quien sabe si algún día conquistarlas.

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La conquista de Marte

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Hasta hace muy poco, sobre el color rojizo de Marte solo se podía aventurar que en su composición, al igual que la de Tierra, un planeta rocoso, habría de encontrarse un gran porcentaje de mineral de hierro, y que este, en superficie, debería encontrarse en una forma química oxidada que dotara su superficie del rojo color.

Sin embargo para que se produzca la oxidación del hierro o cualquier otro mineral se antoja una condición bastante importante: la presencia de oxígeno, muy abundante en nuestro planeta, pero sin embargo bastante escaso en la historia química del planeta rojo. No obstante, esta oxidación puede producirse mediante mecanismos distintos a los que requieren presencia de oxígeno. Es decir, a partir de lo que lo que en química se conoce como una reacción en condiciones anóxicas.

De este modo, un estudio internacional liderado por investigadores del Consejo Superior de Investigaciones Científicas -CSIC- con participación de la Universidad de Vigo y la NASA, y publicado recientemente en la revista Scientific Reports, parece haber dado con el mecanismo en cuestión.

Así, los resultados del estudio apuntan a que el color rojo de la superficie de Marte podría deberse a la fuerte oxidación generada por la disolución de macropartículas de pirita en una atmósfera sin oxígeno, lo que generó radicales libres que a su vez indujeron la precipitación de óxidos y sulfatos de hierro. Si os habéis asustado con esta última frase no os preocupéis, vayamos por partes.

Coloreando Marte con reacciones químicas

La pirita es un sustancia mineral que forma parte de la familia de los sulfuros de hierro. Estos son compuestos formados únicamente por azufre y hierro en diferente proporción.

“Durante su disolución, la pirita es capaz de producir sustancias muy reactivas, entre las que se encuentra el peróxido hidrógeno -la convencional agua oxigenada- y un conjunto de radicales libres muy inestables”, explica Carolina Gil Lozano, investigadora del CSIC en el Centro de Astrobiología de Madrid y autora principal del estudio.

Esto se produce mediante la conocida como reacción de Fenton, un proceso de oxidación en el que a partir de la interacción del agua oxigenada con un metal se producen radicales libres, (partículas que han perdido un electrón y con una gran capacidad de reaccionar con otras sustancias).

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De este modo, la reacción del agua presente en Marte con la pirita dio lugar a la formación de agua oxigenada y radicales libres, que dieron lugar, a su vez, a la reacción de Fenton, a partir de la cual resultaron los óxidos de hierro que dan su tonalidad al planeta rojo.

En este trabajo se han investigado las vías de formación y descomposición de dichas sustancias combinando experimentos de laboratorio y modelos numéricos. Para realizar los experimentos los investigadores han diseñado un reactor que les ha permitido registrar en tiempo real medidas realizadas con sensores y con espectrofotometría en atmósferas controladas.

De forma general, los resultados obtenidos revelan que a lo largo de la disolución de microparticulas de pirita se puede generar un poder de oxidación notable a partir de estos radicales libres, incluso partiendo de atmósferas que no contienen oxígeno, como parece haber sido el caso de Marte a lo largo de toda su historia.

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“Bajo este contexto, parece razonable suponer que esta reacción pudo haber contribuido de alguna forma a la oxidación del sustrato marciano, induciendo la precipitación de óxidos y sulfatos de hierro. Por lo tanto, nuestros resultados pueden contribuir a explicar por qué la superficie de Marte es roja”, concluye Gil Lozano.