Varios lugares con signos de antigua agua marciana

Varios lugares con signos de antigua agua marciana

Las muestras recogidas por el Curiosity prueban la existencia de un antiguo lago en la superficie de Marte, probablemente con agua dulce y con unas condiciones propicias para albergar vida, aunque fueran simples microbios.

Así lo ha constatado el equipo de científicos de la misión Mars Science Laboratory (MSL) tras analizar los datos enviados por el rover de la NASA.

En las seis investigaciones, publicadas en la revista Science, los científicos han analizado sedimentos de roca procedentes de una zona denominada Yellowknife Bay en el cráter de Gale, cerca del ecuador marciano.

Este cráter de 150 kilómetros de ancho, lugar en el que aterrizó el Curiosity en 2012, fue la cuenca de un lago de hace 3,6 millones de años que pudo permanecer con agua durante cientos de miles de años, indican los investigadores.

Los resultados muestran que esta balsa de agua, probablemente dulce, estaba en calma y tenía elementos biológicos como carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno y azufre, esenciales para que microbios simples, como los quimiolitoautótrofos -que obtienen energía de la oxidación de compuestos inorgánicos- pudieran vivir.

En la Tierra, estos organismos habitan en cuevas, en fuentes hidrotermales y se alimentan descomponiendo rocas y minerales para obtener energía.

El cráter Gale.

Los científicos han encontrado evidencia de que alguna vez hubo un antiguo lago en Marte que pudo haber sido capaz de sustentar vida.

Rocas sedimentarias en la formación Yellowknife Bay analizadas por Curiosity. Crédito: Science/AAAS.
Rocas sedimentarias, Crédito: Science/AAAS.
Un equipo de investigadores del rover Curiosity de la NASA, que incluye un investigador del Imperial College de Londres, ha analizado un conjunto de afloramientos de roca sedimentaria en un sitio apodado Yellowknife Bay en el cráter Gale, cerca del Ecuador marciano. 

Estas lutitas (“mudstone”, en inglés) han revelado que el cráter Gale, una cuenca de impacto de 150 km de diámetro con una montaña en su centro, mantuvo al menos un lago hace unos 3.600 millones de años.

Los científicos creen que el lago pudo haber existido durante decenas si no cientos de miles de años.


El estudio del equipo, publicado en la revista Science, demostró que el lago era tranquilo y probablemente tenía agua potable, conteniendo elementos biológicos clave tales como carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno y azufre. 

Un lago así proporcionaría las condiciones perfectas para que la vida microbiana simple, como los quimiolitótrofos, prosperase.

En la Tierra, los quimiolitótrofos se encuentran comúnmente en las cuevas y en las proximidades de respiraderos hidrotermales. Los microbios digieren rocas y minerales para obtener energía.
Las lutitas se forman generalmente en condiciones tranquilas. 

Son creadas por los granos de sedimento muy finos que se fijan capa por capa unos a otros, en aguas calmadas.

El profesor Sanjeev Gupta, miembro de la misión de Curiosity del Departamento de Ingeniería y Ciencia Terrestre en el Imperial College de Londres y coautor en los papers, dice: “Es importante señalar que no hemos encontrado signos de vida pasada en Marte. 

Lo que hemos descubierto es que el cráter Gale fue capaz de mantener un lago en su superficie al menos una vez en su pasado que pudo haber sido favorable para la vida microbiana, hace miles de millones de años. Este es un gran paso adelante en la exploración de Marte”.

“Es emocionante pensar que hace miles de millones de años, la vida microbiana antigua pudo haber existido en las tranquilas aguas del lago, convirtiendo una rica variedad de elementos en energía. 

La siguiente fase de la misión, donde exploraremos más afloramientos rocosos en la superficie del cráter, podría contener la clave de si existió vida en el Planeta Rojo”, dice Gupta.

En estudios anteriores, el profesor Gupta y el equipo de Curiosity han descubierto evidencia de agua en la superficie de Marte en otras rocas tales como conglomerados. 

Sin embargo, la nueva investigación proporciona la evidencia más fuerte hasta ahora de que Marte podría haber sido tan habitable como para que la vida se arraigara.

El equipo analizó la geología y química de las lutitas perforando las rocas usando el laboratorio científico de Curiosity, que es operado de forma remota por el equipo del rover en el Laboratorio de Propulsión a Chorro en Pasadena, en Estados Unidos.

El siguiente paso será usar a Curiosity para explorar el cráter Gale en busca de más evidencia de lagos antiguos u otros ambientes habitables en la gruesa acumulación de rocas sedimentarias dispersas en toda la superficie del cráter.


El Cráter Endeavour

Diseñada para una misión de 90 días el rover Opportunity lleva ya 9 años en suelo marciano y hace poco llegó al borde del cráter Endeavour.

Signos de antigua agua marciana en cráter Endeavour
Cráter Endeavour visto desde la sonda Opportunity. Créditos: NASA
El cráter formado por un impacto de meteorito antiguo, muestra en su bordes de rocas signos de un pasado acuoso.

El análisis químico encontró depósitos similares a las fuentes hidrotermales de la Tierra, junto con características generalmente asociadas con la evaporación.

En conjunto, estas piezas de evidencia sugieren que agua cálida y poca profunda existía en la región del Endeavour.

En un artículo de Science, S. W. Squyres y sus colegas describen el proceso usado por Opportunity para obtener y analizar las muestras de roca. El paisaje que rodea el Endeavour es muy antiguo, se remonta a la época en que Marte estuvo bajo el constante bombardeo de meteoritos, por lo que fue escogido como un sitio para la exploración del rover.

Si la historia de Marte es paralela a la historia de la Tierra, el período de cataclismo cedió a tiempos más tranquilos originando agua, un escenario donde posiblemente, la vida pudo haber estado presente.

Basados tanto en las características sedimentarias y la evaporación presente en rocas alrededor del cráter, concluyen los investigadores que la región pudo haber sido habitable por lo menos durante un corto período de tiempo.

Como en la Tierra, Marte tiene regiones donde las rocas se remontan a su origen, poco después de que los planetas se enfriaran lo suficiente como para permitir que la superficie se solidifique.

En Marte, esta época se conoce como el período de Noé (en referencia a la figura bíblica de Noé), el planeta ahora seco probablemente tenía una gran cantidad de agua superficial.

Este período se caracterizó también por el bombardeo de meteoritos pesados: el paisaje de Noé está llena de cráteres y tiene cierta semejanza con las altas regiones de la Luna.

El cráter Endeavour es el sitio de impacto de un meteorito. El cráter es de unos 22 kilómetros de diámetro y las capas de roca expuestas por el impacto se asemejan a estructuras similares halladas en la Tierra. Por lo tanto, Endeavour ofrece un buen laboratorio para entender la historia temprana de Marte, por lo que los científicos lo seleccionaron para la exploración del rover Opportunity durante su misión extendida.

Opportunity se acercó a Endeavour  a lo largo de una área conocida como Shoemaker Ridge (Canto de Zapatero) en el borde del cráter, que a su vez es parte de una región conocida como Cape York (Cabo de York).

Para el estudio actual, el explorador analizó rocas en dos lugares, conocidos como Chester Lake y New Haven Greeley, respectivamente en los extremos sur y norte del Cabo de York. Dado que las rocas están separadas por unos 700 metros, Squyres y colegas asumieron que son representativas de toda la formación.

En ambos lugares, Opportunity examinó los afloramientos de roca dentro de la matriz y obtuvo fragmentos (clastos), algunos de los cuales fueron expulsados por el impacto de meteorito que formó  Endeavour. Mediando la molienda de pequeñas cantidades de rocas Opportunity estudió su composición química y la dureza de los minerales, los cuales revelan información sobre la formación del planeta y su historia.

Un tipo de roca conocido como brechas (frecuentes en la Tierra) se componen de fragmentos sólidos incrustados en piedra de grano fino. Análisis de brechas cerca del Chester Lake reveló la presencia de una gran cantidad de zinc en altas concentraciones. En la Tierra, estas rocas se producen en los respiraderos hidrotermales, cuando la calefacción volcánica envía el agua a través de fisuras, lo que les permite recoger los minerales.

Además, cuando Opportunity estudio rocas en la región Greeley Haven, encontró venas de material enhebrada en la matriz. Basado en el análisis químico y de modelado, Squyres y colegas llegaron a la conclusión que este material es yeso basado en sulfuro de calcio y que contiene también agua (CaSO4+2H2O).

En la Tierra, el yeso se encuentra con más frecuencia cuando el agua se ha evaporado, dejando minerales previamente disueltos. En base a la temperatura en la que se encuentran las formas de yeso, los investigadores postulan que se encontraba en un cuerpo caliente superficial del agua, -tal vez transitoria- y posiblemente habitable.

Tanto la presencia de depósitos de zinc y las venas de yeso son muy sugestivas para indicar cuerpos de agua presentes en la región del cráter Endeavour. Comparando la piedra arenisca encontrado en otras partes de Marte con los indicios descubiertos York Cabe, indica son de transición.

Los depósitos hidrotermales marcan el primer período, cuando la actividad volcánica era más común, mientras que los depósitos de evaporación muestran un período posterior, cuando el mar cubría gran parte de la superficie marciana.

El agua tibia necesaria para formar y precipitar depósitos de yeso transitorios que pudieron ser habitables.

"Es importante señalar que no hemos encontrado indicios de vida en Marte, lo que hemos encontrado es que el cráter Gale mantuvo un lago en su superficie con condiciones que podrían haber sido favorables para la vida microbiana hace miles de millones de años", explica Sanjeev Gupta, miembro de la MSL, investigador del Imperial College de Londres y unos de los autores de estos estudios.


Lagos calmados

Gracias al sistema de perforación del Curiosity, coordinado de forma remota por el equipo de MSL desde Pasadena (EE UU), los científicos analizaron las muestras recogidas por el robot. En concreto, se estudiaron las lutitas, unas rocas formadas por compactación de sedimentos muy finos en condiciones de aguas tranquilas. "Es emocionante pensar que millones pudo haber existido vida microbiana en las tranquilas aguas del lago", comenta Gupta.

El investigador señala que estos hallazgos son "un gran paso adelante" en la exploración de Marte y que los estudios continuarán en esta línea. "La siguiente fase de la misión, en la que exploraremos los afloramientos más rocosos en la superficie del cráter, podría ser la clave para saber si hubo vida en el planeta rojo", añade Gupta.

En estudios anteriores, los científicos del MSL ya habían encontrado evidencias de agua en la superficie de Marte en otros sedimentos como rocas conglomeradas.

Sin embargo, los nuevos datos obtenidos aportan las pruebas más claras hasta ahora de que Marte pudo haber sido lo suficientemente habitable para que la vida se pudiera afianzar.

Misión tripulada a Marte

Además, en uno de los seis estudios, en el que participa el español Javier Gómez-Elvira, director del Centro de Astrobiología asociado a la NASA, los investigadores también han realizado mediciones detalladas de la radiación cósmica y el ambiente de la superficie de Marte.


Según los científicos, los datos recogidos proporcionan nueva información sobre los peligros de la radiación en el planeta rojo que afectarían a una posible misión tripulada.

Estos análisis permitirán averiguar los tiempos de supervivencia de cualquier posible forma de vida existente y la preservación de firmas biológicas orgánicas del antiguo ambiente marciano.




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