Marte parece ser ahora un mundo seco, pero hay muchos signos en la superficie del planeta de que alguna vez hubo mucha agua, incluidos lechos de ríos secos, antiguos lechos de océanos y lagos, y valles excavados por el agua. También se han descubierto importantes reservas de hielo de agua en Marte, como enormes casquetes polares, glaciares enterrados más cerca del ecuador y hielo cerca de la superficie permeado por el suelo marciano.
¿Montones de polvo arrastrados por el viento o capas de hielo? La Mars Express de la ESA ha vuelto a visitar uno de los lugares más misteriosos de Marte para aclarar su composición. Los resultados del estudio indican que capas de hielo de agua se extienden varios kilómetros bajo tierra, el mayor volumen de agua jamás descubierto en esta parte del planeta. Hace más de 15 años, Mars Express exploró la Formación Medusa Fossa (MFF), descubriendo depósitos masivos de hasta 2,5 km de profundidad. A partir de estas primeras observaciones no estaba claro de qué estaban hechos estos sedimentos, pero una nueva investigación ahora ha proporcionado una respuesta.
“Reexaminamos el MFF utilizando nuevos datos del radar MARSIS de Mars Express y descubrimos que los depósitos eran incluso más gruesos de lo que pensábamos: hasta 3,7 km”, dice Thomas Watters del Instituto Smithsonian de Estados Unidos. “Es sorprendente que las señales de radar coincidan con lo que esperaríamos ver de las capas de hielo y sean similares a las señales que vemos desde los casquetes polares de Marte, que sabemos que son muy ricos en hielo”. Si se derritiera, el hielo atrapado en el MFF cubriría todo el planeta con una capa de agua de 1,5 a 2,7 m de profundidad: se trata del mayor volumen de agua jamás descubierto en esta parte de Marte y suficiente para llenar el Mar Rojo de la Tierra.
La Formación Medusa Fossa (MFF) consta de varias estructuras impulsadas por el viento que miden cientos de kilómetros de ancho y varios kilómetros de alto. Situadas en el límite entre las tierras altas y bajas de Marte, estas formaciones son quizás la mayor fuente de polvo en Marte y uno de los depósitos más extensos del planeta.
Las observaciones iniciales de Mars Express mostraron que MFF es relativamente transparente al radar y de baja densidad, ambas características observadas en los sedimentos helados. Sin embargo, los científicos no pudieron descartar una versión más árida: de hecho, estas formaciones son acumulaciones gigantes de polvo, ceniza volcánica o sedimentos arrastrados por el viento.
“¡Aquí es donde los nuevos datos del radar resultan útiles! Dada su profundidad, si el MFF fuera sólo una pila gigante de polvo, esperaríamos que se compactara por su propio peso”, afirma el coautor Andrea Cicchetti del Instituto Nacional de Astrofísica de Italia. “Esto crearía algo mucho más denso de lo que realmente vemos en MARSIS. Y cuando modelamos cómo se comportarían los diferentes materiales anticongelantes, nada replicaba las propiedades del MFF: necesitábamos hielo”. En cambio, los nuevos hallazgos sugieren capas de polvo y hielo cubiertas por una capa protectora de polvo seco o ceniza de varios cientos de metros de espesor.
Aunque Marte ahora parece ser un mundo árido, la superficie del planeta está llena de signos de que alguna vez tuvo abundante agua, incluidos lechos de ríos secos, antiguos lechos de océanos y lagos, y valles excavados por el agua. También se han descubierto importantes reservas de hielo de agua en Marte, como enormes casquetes polares, glaciares enterrados más cerca del ecuador y hielo cerca de la superficie permeado por el suelo marciano. Vastas reservas de hielo cerca del ecuador, como las que se cree que se encuentran debajo de la superficie seca del MFF, no podrían haberse formado con el clima actual del planeta. Debieron haberse formado en una época climática anterior.
“Este último análisis desafía nuestra comprensión de la formación de las fosas de Medusa y plantea tantas preguntas como respuestas”, afirma Colin Wilson, científico del proyecto de la ESA Mars Express y el ExoMars Trace Gas Orbiter (TGO) de la ESA. “¿Hace cuánto tiempo se formaron estos depósitos de hielo y cómo era Marte en ese momento? Si se confirma que estos depósitos masivos son hielo de agua, cambiará nuestra comprensión de la historia climática de Marte. Cualquier depósito de agua antigua sería un objetivo interesante para la exploración humana o robótica”.
“Desafortunadamente, los depósitos de MFF están cubiertos por cientos de metros de polvo, lo que los hace inaccesibles al menos durante las próximas décadas. Sin embargo, cada trozo de hielo que encontramos nos ayuda a comprender mejor dónde solía fluir el agua de Marte y dónde se puede encontrar hoy. Juntos, nuestros exploradores de Marte están aprendiendo cada vez más sobre nuestro vecino planetario”, añade Colin.
Mientras que Mars Express toma imágenes del hielo de agua a profundidades de varios kilómetros, la vista del agua cercana a la superficie la proporciona el orbitador TGO Mars. El orbitador lleva el instrumento FREND, que mapea el hidrógeno (un indicador de hielo de agua) en el metro más alto del suelo marciano. En 2021, FREND descubrió una región rica en hidrógeno del tamaño de los Países Bajos en los Valles Marineris de Marte y actualmente está mapeando la distribución de sedimentos poco profundos en todo el Planeta Rojo.
El orbitador chino Tianwen-1 detectó una enorme tormenta de polvo en Marte cerca del Monte Olimpo, la montaña más grande del sistema solar. La cámara de resolución media MoRIC de Tianwen-1 capturó una enorme tormenta de polvo en enero de 2022. La misión se lanzó en julio de 2020 y llegó a la órbita de Marte poco antes de la llegada del rover Perseverance de la NASA en febrero de 2021.
En enero de 2004, los vehículos gemelos Spirit y Opportunity de la NASA aterrizaron en lados opuestos de Marte, iniciando una nueva era de exploración robótica interplanetaria. Llegaron con tres semanas de diferencia, cada uno rodeado por un grupo de bolsas de aire que rebotaron alrededor de la superficie unas 30 veces antes de detenerse y desinflarse. Misión de los rovers de Marte: búsqueda de evidencia de que alguna vez fluyó agua en la superficie del Planeta Rojo.
Sus descubrimientos reescribirían los libros de texto de ciencia, incluido el de Opportunity, poco después del descubrimiento de los famosos “arándanos”, guijarros esféricos del mineral hematita formados en agua ácida. Unos años después de la misión, Spirit descubrió rastros de antiguas fuentes termales que pueden haber sido hábitats ideales para la vida microbiana hace miles de millones de años (si es que alguna vez existieron en el Planeta Rojo).
Gracias en parte a los datos científicos recopilados por Spirit y Opportunity, la NASA aprobó el desarrollo del rover Curiosity, del tamaño de un SUV, para investigar si los ingredientes químicos que sustentan la vida estaban presentes hace miles de millones de años en lo que alguna vez fue un mundo acuático (poco después del aterrizaje en 2012, el Rover descubrió que este era el caso). Perseverance, que llegó al Planeta Rojo en 2021, se basa en el éxito de Curiosity al recolectar núcleos de rocas que podrían devolverse a la Tierra para probar signos de vida microbiana antigua como parte de la Campaña de retorno de muestras de Marte, un esfuerzo conjunto entre la NASA y la Agencia Europea. Agencia Espacial Agencia Espacial.
Mientras trabajaban en Spirit y Opportunity, los ingenieros desarrollaron técnicas de exploración de superficies que continúan en la actualidad, incluido el uso de software especializado y gafas 3D para navegar mejor en el entorno marciano. Y después de perfeccionar años de experiencia en los viajes de los rovers gemelos a través de la superficie rocosa y arenosa de Marte, los ingenieros pueden planificar viajes más largos y seguros y crear rápidamente planes diarios mucho más complejos necesarios para operar Curiosity y Perseverance.
En cambio, gracias a sus robots de larga vida, el equipo pudo viajar a través de una amplia variedad de paisajes marcianos. Opportunity, el primer rover en completar un maratón en otro planeta, finalmente cubrirá un total de casi 30 millas (45 kilómetros), la distancia más larga recorrida en otro planeta.
“Este fue un cambio de paradigma que nadie esperaba”, dijo el ex director de proyectos John Callas del JPL. “La distancia y la escala de tiempo que cubrimos fue verdaderamente un salto histórico”. La oportunidad de ver tanto fue crucial para descubrir que Marte no sólo fue alguna vez un mundo más acuoso, sino que también albergaba muchos tipos diferentes de ambientes acuáticos (agua dulce, aguas termales, piscinas ácidas y saladas) en diferentes momentos de la vida. es historia.
La NASA ha seleccionado ahora un equipo de cuatro voluntarios para participar en un viaje simulado a Marte en un hábitat en el Centro Espacial Johnson de la agencia en Houston. Abhishek Bhagat, Kamak Ebadi, Susan Hilbig y Ariana Lucic ingresarán a las instalaciones terrestres HERA (Human Exploration Research Analog) el viernes 26 de enero para vivir y trabajar como astronautas durante 45 días durante una misión simulada al Planeta Rojo. Los miembros de la tripulación abandonarán las instalaciones el 11 de marzo, después de “regresar” a la Tierra. Hay dos voluntarios adicionales disponibles como equipo de reserva.
Sin salir de la Tierra, HERA permite a los científicos estudiar cómo los miembros de la tripulación se adaptan al aislamiento, el confinamiento y las condiciones de trabajo que encontrarán los astronautas en futuros vuelos espaciales. Los miembros de la tripulación realizarán tareas científicas, operativas y técnicas mientras se topan con retrasos en las comunicaciones con el mundo exterior que durarán hasta cinco minutos a medida que se “acercarán” a Marte.
La nueva tripulación participará en 18 estudios de salud humana durante la misión simulada. Los experimentos evaluarán las respuestas psicológicas, fisiológicas y de comportamiento de los miembros de la tripulación a millones de kilómetros de su planeta de origen. Diez estudios son nuevos para HERA, incluidos siete realizados por investigadores fuera de los Estados Unidos. Estos estudios internacionales se llevan a cabo en colaboración con el Centro Espacial Mohammed bin Rashid en los Emiratos Árabes Unidos y la ESA (Agencia Espacial Europea).