Al observar la mineralogía en lo profundo de los cráteres en las llanuras del norte de Marte y compararla con la composición de las regiones del hemisferio sur, los científicos descubrieron que el agua líquida generalizada probablemente alteró la mayoría de la corteza del Planeta Rojo hace unos 4 mil millones de años. Sin embargo, los nuevos hallazgos no respaldan otros estudios recientes que sugieren que un océano gigante cubriera las tierras altas del norte de Marte.
Utilizando el instrumento Mars Express OMEGA y el instrumento CRISM del Mars Reconnaissance Orbiter, John Carter de Bibring en la Université Paris en Orsay, Francia, junto con un grupo de científicos de Francia y EE. UU., Investigó grandes cráteres y encontró minerales que solo podrían haberse formado en el presencia de agua "Hemos detectado minerales hidratados en aproximadamente 10 de estos cráteres", dijo Carter a la revista Space, "y concluimos que la corteza antigua fue alterada de manera similar tanto en el sur como en el norte, en un ambiente muy temprano que fue mucho más cálido y húmedo que el de hoy ".
Carter agregó que, en términos de la historia del agua de Marte, esto significa que el agua líquida existía cerca y en la superficie de los primeros Marte a escala planetaria, y no está restringida a áreas seleccionadas de las tierras altas del sur.
Marte tiene una dicotomía entre el norte y el sur (lea nuestro artículo anterior "Las dos caras de Marte explicadas"), así que mientras el sur es antiguo, está muy lleno de cráteres y en lo alto, el norte es liso, con llanuras bajas. También es mucho más joven y con menos cráteres que el sur. Esto se debe a un proceso de manto volcánico que llenó parte de las tierras bajas y, por lo tanto, borró cualquier estructura anterior.
Carter y su equipo comenzaron su trabajo basándose en estudios de cientos de sitios en el hemisferio sur de Marte que se descubrió que tenían minerales hidratados que se formaron en la superficie o cerca de ella hace unos 4 mil millones en un ambiente húmedo y cálido. Si bien hoy Marte no puede ni puede sostener agua líquida en su superficie, los científicos sabían que había existido un sistema hidrológico bastante débil en el hemisferio sur, basado en evidencia geológica y morfológica previa.
Si los minerales en el hemisferio norte de Marte se hubieran formado en presencia de agua, esos minerales habrían sido enterrados por el flujo de lava generalizado e intenso que ocurrió hace unos 3 mil millones de años, resurgiendo esa región del planeta. Pero observar los cráteres de impacto proporciona una ventana hacia el pasado de Marte al penetrar a través del flujo de lava, así como también arrojando trozos de la corteza subyacente a través de la superficie cercana.
Carter dijo que los datos de OMEGA y CRISM muestran que los conjuntos minerales dentro y alrededor de estos cráteres en el norte son muy similares a lo que se ve en las tierras altas antiguas del sur, que incluye filosilicatos u otros silicatos hidratados.
"Nuestro trabajo amplía nuestra visión del agua líquida en el antiguo Marte", dijo Carter en un correo electrónico, "extendiéndola a la mayor parte del planeta, y también puede proporcionar una restricción en el momento de la alteración del hemisferio norte con respecto a su formación".
Otra conclusión, dijo Carter, es que estas detecciones pueden ser una restricción sobre cuándo Marte podría haber sido propicio para la formación de la vida. “El escenario principal que explica la dicotomía es el de un impacto oblicuo entre Marte y un cuerpo celeste de buen tamaño, destruyendo y volviendo a fundir gran parte del hemisferio norte de Marte. Tal impacto seguramente habría destruido cualquier mineral hidratado preexistente en las profundidades a las que los estamos viendo o creemos que provienen. Por lo tanto, la era de la estabilidad del agua probablemente tuvo lugar después de este impacto gigante, y no duró mucho (varios cientos de millones de años como máximo). Por lo tanto, nuestro trabajo puede proporcionar un límite inferior en esta era ".
Con respecto al escenario del océano gigante para las tierras altas del norte, en el que se publicó un artículo la semana pasada, Carter dijo que los hallazgos de su equipo muestran evidencia contra esas circunstancias. "El trabajo previo de varios equipos ha demostrado la probabilidad de un océano gigante en el norte de Marte a menos de 3 mil millones de años, según la hipótesis de varios investigadores", dijo. “No hay evidencia morfológica ni mineralógica para tal océano. En nuestros aproximadamente 10 cráteres de las llanuras del norte de Marte, donde encontramos minerales hidratados, también encontramos minerales máficos como el olivino. Este olivino es casi omnipresente en los cráteres llanos del norte, y la gran mayoría está inalterado. El olivino se altera fácilmente por el agua líquida, por lo tanto, un océano gigante que habría sumergido todos estos cráteres debería haber alterado todo el olivino, y este rara vez es el caso ".
Carter dijo que estudiar los cráteres desde la órbita es un desafío. "Es difícil, por ejemplo, distinguir las rocas de la órbita que pueden haber sido excavadas por el impacto o realmente formadas después del impacto cuando se liberó el calor y el agua y / o hielo existente interactuó con la roca para formar nuevos minerales, creando hidrotermal ambientes. En nuestro artículo presentamos varias razones por las cuales un escenario de excavación se ve favorecido a un escenario hidrotermal posterior al impacto ".
Pero los cráteres en Marte proporcionan un mejor estudio del pasado que los cráteres en la Tierra, ya que los cráteres pueden existir en Marte durante miles de millones de años sin mucha degradación, mientras que en la Tierra, el agua, la tectónica y el crecimiento de las plantas conspiran para ocultar y cambiar los cráteres. Carter dijo que el material excavado en Marte no se verá alterado por el actual ambiente ultra seco y fresco en el Planeta Rojo.
Esta nueva investigación aparece en la edición del 25 de junio de 2010 de Ciencias.
Fuentes: AAAS / Ciencia, intercambio de correos electrónicos con John Carter