NASA Discovery Reveals Complex Water Systems on Early Mars

Cuando el perseverance rover de la NASA llegó al borde interior del Jezero Crater de Marte en septiembre de 2023, los científicos de la misión se sorprendieron por lo que encontraron. Llamado “Unidad de Margen”, el área geológica se extiende a lo largo de la costa de un antiguo lago marciano, por lo que esperaban rocas sedimentarias, que habrían formado como capas de arena amontonadas una sobre otra durante milenios. Compuesto de arcilla y silencia, las rocas sedimentarias en la Tierra son buenas para preservar la vida microbiana pasada. Los científicos estaban especialmente intrigados por señales fuertes de minerales de carbonato detectados por los orbitadores de Marte. En la Tierra, los carbonatos se forman frecuentemente en ambientes poco profundos oceánicos y lagos capaces de apoyar la vida.

En su lugar, el equipo rover encontró roca ígnea, que puede formar profundo subterráneo de magma o de actividad volcánica en la superficie. Las rocas impresionantes son excelentes registradores, especialmente porque los cristales minerales dentro de ellos conservan detalles sobre el momento preciso que formaron. En este caso, conservaron un registro sorprendentemente complejo de la actividad hídrica a principios de Marte. De hecho, estas rocas mostraron signos de haber interactuado con el agua en al menos tres ocasiones separadas, con cada encuentro alterando aún más su química y apariencia. Las conclusiones fueron publicado Lunes en la revista Comunicaciones Tierra & Medio Ambiente.

El instrumento detrás de los hallazgos es SuperCam, que se percata en el mástil del rover y determina la mineralogía de las características geológicas basadas en la luz que reflejan. Cuando el equipo científico encuentra una roca intrigante, pueden enviar comandos para SuperCam para disparar su láser hasta 21 pies (6,5 metros) de distancia. El espectro del plasma resultante revela la química del objetivo. Perseverance ha analizado más de 185 objetivos de roca en toda la unidad de esta manera.

“Antes de llegar a la Unidad de Margen, la hipótesis principal — derivada de las observaciones orbitales— fue que el carbonato visto desde la órbita se formó de la interacción con el lago que existía en Jezero Crater”, dijo Candice Bedford, científico de investigación de la Universidad de Purdue en West Lafayette, Indiana, y autor principal del estudio. “Pero ahora sabemos que esta ubicación se convirtió en una especie de encrucijada para sistemas acuosos. Los hallazgos de la Unidad de Margen son importantes porque Jezero Crater se sienta dentro de una de las mayores exposiciones de carbonato en Marte, por lo que lo que aprendemos aquí llega mucho más allá de este cráter. ”

Slow-cooling underground

Perseverance exploró el Margin Unidad alrededor de 870 pies (265 metros) de elevación. En elevaciones más elevadas, encontró roca que era de grano grueso y cristalino - marcadores del olivino mineral - con casi ninguna señal de que el agua lo había tocado. Fabricado en magnesio y hierro, la unidad olivina de la zona formada en un cuerpo de magma profundo subterráneo, enfriando lentamente lo suficiente para que sus granos crezcan grandes, y alcanzó la superficie sólo después de que el suelo sobre él se erosionó. Bajo la unidad, en el lecho del lago, la roca se transforma, ya que los granos olivinos se fracturaron con sílice entre ellos.

Los minerales de carbonato y sílice son un importante signo en la búsqueda de la vida antigua. Cuando el agua interactúa con olivino en la Tierra, la reacción puede liberar hidrógeno, que puede ser una fuente de alimentos para algunos microbios, y deja detrás del carbonato y la sílice, dos minerales que bloquean los rastros de la existencia pasada de esos microbios.

Múltiples episodios

El equipo Perseverance puede determinar la secuencia de las interacciones de la Unidad de Margen con el agua, pero no su edad. En la primera ocasión el agua llegó a las rocas de la Unidad de Margen, las aguas subterráneas ricas en dióxido de carbono reaccionaron con olivino, lo que dio lugar a crestas de carbonato que corrían a través de las fracturas en roca en bajas elevaciones. Hoy, estas fracturas llenas de carbonato quedan de pie mientras la roca más suave alrededor de ellas se desgasta.

La segunda vez que el agua llegó a las rocas pudo haber estado relacionada con el lago que existió una vez en el cráter.

“Algunas de las rocas de la Unidad de Margen también contienen sílice”, dijo Eleni Ravanis, científico planetario de la Universidad de Hawaii en Manoa y coautor del estudio. “Turning olivine en carbonato puede dejar atrás silica, y vemos más de esa sílice en rocas que se sentaron debajo de la línea de agua. ”

Por último vino un evento de agua que generó venas minerales en una ubicación en la parte oriental de la Unidad de Margen, alrededor de 10 pulgadas (25 centímetros) de espesor, creando minerales como sulfato de calcio y fluorita. Encontrar el fluorito es una pista importante porque normalmente se forma cuando el agua caliente circula a través de rocas volcánicas, revelando que esta zona experimentó un evento subterráneo-agua calentado posterior.

“Si hay una cosa que he aprendido después de 10 años trabajando con Marte Rovers, es que Mars constantemente te lanza sorpresas”, dijo Bedford. “Es muy raro que las cosas sean como esperamos que sean de datos orbitales. Espero que este trabajo ayude a remodelar cómo los científicos ven la historia del agua en Jezero Crater y a través de Marte. En última instancia, espero que ayude a los científicos planetarios a reconstruir el clima cambiante y la habitabilidad de Marte temprano”.

Más sobre Perseverance

Un objetivo clave de la misión de Perseverance en Marte es la astrobiología, incluyendo la búsqueda de signos de la antigua vida microbiana. El rover caracteriza la geología del planeta y el clima pasado y recoge y almacena roca marciana y regio.

Managed for NASA by Caltech, Jet Propulsion Laboratory in Southern California built and manages operations of the Perseverance rover on behalf of the agency’s Science Mission Directorate as part of NASA’s Mars Exploration Program portfolio. SuperCam es codirigida por la Universidad Purdue en Indiana, Laboratorio Nacional Los Álamos en Nuevo México, y IRAP (Instituto de Investigación en Astrofísica y Planetaología) y CNES (Centro Nacional de Estudios Espaciales) en Toulouse, Francia.

Para más sobre Perseverance:

https://science.NASA.gov/mission/mars-2020-perseverance

-end-

2026-062