Un sismo marciano reveló que Valles Marineris, el gran cañón de Marte, sigue activo

El cañón más grande del sistema solar no es un paisaje muerto. Un sismo marciano registrado por el módulo de aterrizaje InSight de la NASA se originó en una falla que se deslizó a gran profundidad bajo Valles Marineris, el sistema de cañones que atraviesa Marte a lo largo de casi cuatro mil kilómetros. Esto significa que fallas que se abrieron ahí hace miles de millones de años todavía pueden romperse bajo las tensiones que actúan hoy sobre el planeta.

Esto es relevante porque Marte no tiene placas tectónicas en movimiento. En la Tierra, las placas que rozan unas con otras mantienen vivas las fallas antiguas. La capa externa de Marte se comporta como una sola tapa que se enfría lentamente, y en ese tipo de corteza las fallas pueden cicatrizar y fortalecerse con el tiempo. El nuevo análisis muestra que por lo menos una falla profunda bajo el cañón no se ha cerrado, a entre unos veinte y cuarenta kilómetros por debajo de la superficie.

El estudio, publicado en Nature Communications, fue dirigido por Jung-Hun Song, del Imperial College London, junto con Doyeon Kim, también del Imperial, Folarin Kolawole, de la Universidad de Columbia, y otros colegas. Se basa en un solo evento, catalogado como S0976a, el único sismo marciano que InSight logró localizar en el hemisferio occidental del planeta.

“Valles Marineris es una de las estructuras geológicas más espectaculares de todo el sistema solar, pero hasta ahora no sabíamos con certeza si sus fallas seguían activas”, dice Song. “Lo que vemos es que no se trata solo de un paisaje fósil ‘muerto’, ya que las fallas que están a gran profundidad bajo el cañón todavía pueden deslizarse y generar sismos marcianos, mucho después de que terminaron los procesos geológicos que las formaron originalmente”.

Cómo leer una falla con un solo sismómetro desde el otro lado de Marte

En la Tierra, los sismólogos determinan cómo se movió una falla al comparar la primera sacudida registrada en decenas de estaciones alrededor del sismo. InSight tenía un solo sismómetro, y S0976a ocurrió casi en el lado opuesto del planeta, a unos 146 grados de arco, es decir, a aproximadamente 8,600 kilómetros sobre la superficie. Las ondas directas nunca llegaron al módulo en una forma utilizable. Lo que llegó fueron ondas PP y SS, ondas de compresión y de corte que rebotaron una vez en la superficie marciana a mitad del recorrido.

El equipo modeló esos dos trenes de ondas con sismogramas simulados por computadora para varios modelos del interior de Marte, y probó todas las combinaciones de orientación de la falla, dirección de deslizamiento y profundidad hasta 50 kilómetros. Para comprobar que una sola estación era suficiente, aplicaron el mismo método a un sismo de magnitud 6.5 en Nevada registrado por un único sismómetro en Australia, casi a la misma distancia. El método identificó la falla correcta.

En el caso de S0976a, la respuesta fue una ruptura de desplazamiento lateral, en la que dos bloques de corteza se deslizan horizontalmente uno junto al otro a lo largo de una falla muy inclinada, como la de San Andrés en California. De todas las soluciones que se ajustan de manera aceptable a las ondas, el 82.2% pertenece a esa familia. La ruptura se ubicó a entre unos 20 y 40 kilómetros de profundidad, en la corteza media e inferior, por encima de la base de la corteza, que está a entre 55 y 65 kilómetros. Al combinar el ajuste de las ondas con los mapas de fallas conocidas y con la dirección de la que llegaron las ondas de alta frecuencia, la fuente queda ubicada cerca de Ius Chasma, en la parte occidental del cañón.

Se descartan un deslave y un meteorito

Una señal sísmica en Marte no significa automáticamente que haya una falla. Los impactos de meteoritos y los deslizamientos de tierra también sacuden el planeta, y Valles Marineris está bordeado por enormes depósitos de deslizamientos. El equipo puso a prueba esas fuentes de manera directa. Ni las explosiones parecidas a impactos ni los modelos de deslizamiento basados en fuerzas lograron reproducir las polaridades, los tiempos ni la intensidad relativa de las ondas, y tampoco pudieron generar la fuerte sacudida horizontal que aparece en los datos. Además, los impactos confirmados en Marte suelen producir señales de alta frecuencia, mientras que S0976a fue un evento de baja frecuencia.

Después, los investigadores revisaron todas las imágenes de la región de origen que tomó la Context Camera del Mars Reconnaissance Orbiter de la NASA después del sismo. Un deslizamiento lo bastante grande para producir una señal así tendría que haber movido al menos 10 millones de metros cúbicos de roca y dejado un depósito reciente de entre varios cientos de metros y un kilómetro de ancho. No había ninguno, ni tampoco un cráter nuevo. En cambio, el único evento lejano posterior en el catálogo de InSight, S1000a, resultó ser el impacto de un meteoroide, con un cráter nuevo detectado desde la órbita.

“Lo que hace convincente el resultado es que varios tipos de evidencia completamente distintos apuntan en la misma dirección”, dice Song. “Las ondas sísmicas nos indican que hubo un movimiento de deslizamiento lateral en una falla muy por debajo de la superficie, mientras que la geología observada desde la órbita muestra una región atravesada por sistemas de fallas de larga duración”.

Un cañón nueve veces más largo que el Gran Cañón

Valles Marineris se extiende a lo largo de casi 3,900 kilómetros, alcanza hasta 600 kilómetros de ancho y tiene más de nueve kilómetros de profundidad, según el Imperial. Eso lo hace casi nueve veces más largo, más de 20 veces más ancho y unas cinco veces más profundo que el Gran Cañón, si se comparan las dimensiones máximas de ambos. Se formó junto a Tharsis, el enorme abultamiento volcánico donde se encuentra el Olympus Mons, y desde hace mucho los geólogos discuten si se abrió como un rift, si colapsó bajo su propio peso o si se desgarró en ángulo.

El sismo marciano entra de lleno en ese debate. El patrón de esfuerzos que registra no coincide con los modelos en los que el cañón se formó por el colapso gravitacional de una corteza engrosada. Coincide, en cambio, con un cañón abierto de forma oblicua, con cizalla lateral además de estiramiento. La dirección de máxima compresión del sismo, aproximadamente oeste-noroeste, también concuerda con la compresión inferida para la deformación temprana del cañón en el Hespérico, un periodo temprano de la historia marciana. La misma dirección de esfuerzo parece seguir actuando sobre la misma trama de fallas miles de millones de años después.

Los autores identifican tres fuerzas actuales que podrían cargar esas fallas: la lenta contracción de un planeta que se enfría, el peso del abultamiento de Tharsis y la descarga provocada por la erosión que fue excavando el cañón. Con S0976a, InSight ya reveló tres estilos distintos de fallamiento activo en Marte: separación bajo las fisuras de Cerberus Fossae, compresión cerca del límite de la corteza en el sur de Elysium Planitia, donde ocurrió el sismo marciano más grande de la misión, S1222a, y deslizamiento lateral bajo Valles Marineris.

“Esto muestra que, en un planeta sin tectónica de placas, estructuras que se crearon hace miles de millones de años pueden seguir siendo importantes y todavía controlar dónde se rompe hoy la corteza”, dice Kolawole.

Lo que el estudio todavía no resuelve

Todo depende de un solo sismo marciano registrado por un solo instrumento. Con una sola estación, el método encuentra dos posibles planos de falla perpendiculares entre sí y no puede decir cuál de ellos se deslizó en realidad, y las orientaciones estimadas no coinciden con ningún conjunto dominante de fallas mapeado en la superficie. La ubicación también depende en parte de la densidad de fallas mapeadas, que los autores consideran una guía aproximada de dónde ocurre el deslizamiento profundo, no una medición directa.

No se registraron réplicas. El equipo argumenta que era lo esperado: en sus simulaciones, la probabilidad de que InSight detectara aunque fuera una réplica de tamaño considerable desde esa distancia en un plazo de 50 soles (días marcianos) era de apenas 0.1%, porque el núcleo y el interior profundo del planeta bloquean y debilitan las ondas que vienen del lado opuesto. Ese silencio no cuenta en contra del resultado, pero tampoco deja un segundo evento que lo confirme.

El estudio no puede decir con qué frecuencia se rompe el cañón ni qué tan grandes pueden ser sus sismos. S0976a fue un evento moderado, compatible con un deslizamiento limitado en una pequeña parte de una falla ya existente, no con una fractura nueva. Los autores tampoco pueden separar qué parte de la tensión actual proviene de la flexión de la corteza bajo Tharsis y qué parte de un soporte más profundo, y señalan que el escaso número de sismos marcianos bien localizados podría reflejar tanto el registro corto y de una sola estación de InSight como un planeta tranquilo.

Preguntas comunes sobre el sismo marciano en Valles Marineris

¿Marte todavía tiene actividad tectónica?

Sí, al menos en algunas zonas. InSight registró sismos marcianos durante su misión, y el análisis de eventos individuales muestra fallas activas bajo las fisuras de Cerberus Fossae, en el sur de Elysium Planitia y ahora en Valles Marineris. Marte no tiene placas en movimiento, así que la actividad proviene de tensiones dentro de una sola capa rígida.

¿Qué tan grande es Valles Marineris comparado con el Gran Cañón?

Mide casi 3,900 kilómetros de largo, hasta 600 kilómetros de ancho y más de nueve kilómetros de profundidad. Es casi nueve veces más largo, más de 20 veces más ancho y unas cinco veces más profundo que el Gran Cañón.

¿Qué causó el sismo en Marte bajo Valles Marineris?

Según el estudio, una ruptura de desplazamiento lateral en una falla antigua ubicada entre 20 y 40 kilómetros por debajo de la parte occidental del cañón, donde bloques de corteza se deslizaron horizontalmente uno junto al otro. Se descartaron los impactos de meteoritos y los deslizamientos de tierra porque no podían reproducir las ondas registradas y en las imágenes orbitales no apareció ningún cráter ni deslizamiento reciente.

¿Marte tiene placas tectónicas?

No. Su capa externa funciona como una sola tapa estancada que lleva miles de millones de años enfriándose y contrayéndose. Este estudio muestra que las fallas dentro de esa tapa todavía pueden deslizarse bajo las tensiones actuales.

InSight registró S0976a el 25 de agosto de 2021, su día marciano número 976 en la superficie, y la misión terminó en diciembre de 2022. El artículo se publicó el 15 de octubre de 2026. Como hoy no hay ningún sismómetro funcionando en Marte, el catálogo existente de InSight es el único registro sísmico del planeta, y el equipo afirma que este resultado muestra cuánta información guardan todavía esas grabaciones.

Ese mismo sismo ya se había aprovechado antes: sus ondas atravesaron el núcleo marciano y ayudaron a mapear la capa más profunda del planeta. “A partir de un solo sismo marciano podemos aprender tanto sobre el centro del planeta como sobre una falla activa bajo uno de sus paisajes más notables”, dice Kim, responsable sénior del estudio.

Referencia: Song et al., “Active crustal straining and fault reactivation at Valles Marineris,” Nature Communications, 2026. DOI: 10.1038/s41467-026-78193-6

Etiquetas: astronomía, nasa, marte, InSight, geología planetaria, sismo marciano