Un nuevo estudio sugiere que Marte era helado y húmedo hace miles de millones de años

Un nuevo estudio sugiere que Marte era helado y húmedo hace miles de millones de años

Hoy Marte es frío y seco. Sin embargo, hace miles de millones de años había agua líquida en su superficie, y los científicos llevan mucho tiempo fascinados por cómo podría haber sido el planeta en esa época. Nuevo estudiopublicado en Comunicaciones Tierra y Medio Ambiente El 7 de julio, se examinan datos de muestras de suelo recogidas por el rover Curiosity de la NASA y se comparan con suelos similares de la Tierra. Esto proporciona una ventana a cómo era la superficie marciana hace miles de millones de años, y los datos sugieren que en realidad era un planeta frío y húmedo.

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Curiosity ha pasado más de una década en el cráter Gale, el punto de referencia marciano en el que aterrizó en 2012. El cráter de 160 kilómetros de ancho se formó por el impacto de un asteroide hace entre 3.500 y 3.800 millones de años. Fue elegido como lugar de aterrizaje de Curiosity debido a la muchas indicaciones

que alguna vez fue un lago. Las muestras de suelo recogidas por Curiosity en el cráter tienen varias características distintivas: contienen sílice y son ricas en hierro pero deficientes en aluminio.

En la Tierra, este tipo de suelo está formado por “serpentinización”un proceso geológico que resulta en la conversión de varios minerales en serpentinita

Fundamentalmente, este proceso requiere agua líquida y, como tal, la presencia de material con una composición similar en el cráter Gale proporciona evidencia adicional de que el cráter alguna vez estuvo lleno de agua.

La otra característica clave de las muestras marcianas es que son en gran parte “amorfas a rayos X”, lo que significa que carecen de una estructura cristalina repetitiva que pueda ser analizada mediante difracción de rayos X. La naturaleza amorfa de las muestras sorprendió a los científicos, en gran medida porque el material amorfo generalmente se considera solo como “metaestable”; como señala el estudio, es “susceptible de convertirse en fases minerales más cristalinas y termodinámicamente más estables”.

No está claro por qué esto no ha sucedido en el cráter Gale, pero una teoría es que el proceso de conversión se ve frenado por “condiciones cinéticamente limitantes, como temperaturas más frías”. Si este es el caso, esto sugiere que Marte siempre ha sido un lugar frío.

Los materiales amorfos y nanocristalinos se confirmaron mediante exploraciones de transformada rápida de Fourier (FFT) presentadas como cuadros insertados. A
Materiales nanocristalinos y verdaderamente amorfos entremezclados de la fracción de tamaño de arcilla del horizonte BC (intervalo de profundidad de 23 a 33 cm) en el suelo de Eunice Bluff en las montañas Klamath. Las zonas de paquetes nanocristalinos (FFT-2, EDS-2) contienen un contenido elevado de Fe en relación con el material de gel verdaderamente amorfo (FFT-1, EDS-1). B Material de gel amorfo de la fracción de tamaño de arcilla del suelo Devil’s Punchbowl (horizonte C, intervalo de profundidad de 20 a 35 cm). Credit: Feldman et al.

Ante la imposibilidad de estudiar directamente el suelo marciano, los autores del estudio optaron por lo siguiente: buscaron muestras similares en la Tierra y estudiaron las propiedades de esas muestras. Buscaron en varios lugares con composiciones de suelo similares: dos sitios en las montañas Klamath de California, uno en el oeste de Nevada y uno en el Parque Nacional Gros Morne, ubicado en la isla canadiense de Terranova.

Es importante destacar que las muestras de Terranova eran amorfas en rayos X, mientras que las de California y Nevada no lo eran. Esto sugiere que el clima frío canadiense ha sido crucial para preservar la falta de estructura cristalina y respalda la teoría de que algo similar sucedió en Marte: “La presencia de abundante [iron]“El material amorfo rico en carbono del cráter Gale es consistente con condiciones frías y húmedas durante su formación, seguidas de condiciones frías y secas que promueven su persistencia”.

“Esto demuestra que se necesita agua allí para formar estos materiales”. dice Antonio Feldmanun científico del suelo y geomorfólogo que ahora trabaja en el DRI y que fue coautor del estudio. “Pero es necesario que las condiciones de temperatura media anual sean frías, cercanas al punto de congelación, para preservar el material amorfo en los suelos”.

El estudio ofrece una visión fascinante de cómo los científicos pueden inferir información sobre el pasado lejano de un entorno a partir de su registro geológico. También sugiere que incluso en los lejanos días en que el agua líquida fluía sobre su fría y distante superficie, el entorno marciano no era especialmente hospitalario.