Investigadores planetarios que utilizan Detector de neutrones epitermicos de alta resolución (FREND) instrumento a bordo Órbita de gases traza de la ESA (TGO) encontró evidencia de un contenido de hidrógeno muy alto en el suelo – el valor promedio de hidrógeno equivalente en agua del 40,3% en peso – en Sinceridad del caos, parte central de Valles Marineris.
Marte; el centro de la escena muestra todo el sistema de cañones de Valles Marineris. Crédito de la imagen: Centro de vuelo espacial Goddard de la NASA.
«Con TGO, podemos mirar hasta un metro por debajo de esta capa de polvo y ver lo que realmente está sucediendo debajo de la superficie de Marte y, lo que es más importante, ubicar ‘oasis’ ricos en agua que no se pudieron detectar con instrumentos anteriores», dijo el Dr. Igor Mitrofanov, investigador del Instituto de Investigaciones Espaciales.
“FREND reveló un área con una cantidad inusualmente grande de hidrógeno en el colosal sistema de cañones Valles Marineris: asumiendo que el hidrógeno que vemos está unido a moléculas de agua, hasta el 40% del material cerca de la superficie en esta región parece ser agua. «
El Dr. Mitrofanov y sus colegas analizaron los datos de FREND obtenidos desde mayo de 2018 hasta febrero de 2021, que mapearon el contenido de hidrógeno del suelo de Marte mediante la detección de neutrones en lugar de luz.
«Los neutrones se producen cuando partículas altamente energéticas conocidas como ‘rayos cósmicos galácticos’ golpean Marte, los suelos más secos emiten más neutrones que los más húmedos, por lo que podemos deducir cuánta agua hay en un suelo al observar los neutrones que emite», dijo. Dr. Alexey Malakhov, también del Instituto de Investigaciones Espaciales.
«La técnica de observación única de FREND brinda una resolución espacial mucho mayor que las mediciones anteriores de este tipo, lo que nos permite ahora ver características del agua que no se detectaron antes».
«Encontramos una parte central de Valles Marineris llena de agua, mucha más agua de la que esperábamos».
«Es muy parecido a las regiones de permafrost de la Tierra, donde el hielo de agua persiste permanentemente bajo suelo seco debido a las bajas temperaturas constantes».
«Esta agua puede estar en forma de hielo o agua ligada químicamente a otros minerales del suelo».
«Sin embargo, otras observaciones nos dicen que los minerales que se ven en esta parte de Marte normalmente contienen sólo un pequeño porcentaje de agua, mucho menos de lo que demuestran estas nuevas observaciones».
Se puede ver Valles Marineris extendiéndose a lo largo de este marco, superpuesto por un sombreado de color que representa la cantidad de agua mezclada en el metro superior de suelo (que van desde pequeñas cantidades en rojo anaranjado hasta cantidades altas en tonos de azul violeta según lo medido por el instrumento .FREND del TGO). La escala de color en la parte inferior de la tabla muestra la cantidad de ‘Hidrógeno equivalente al agua’ (WEH) por peso (% por peso). Como se refleja en estas escalas, los contornos violetas en el centro de esta figura muestran la región más rica en agua. En el área marcada con una ‘C’, hasta el 40% del material cerca de la superficie parece ser agua (en peso). El área marcada con ‘C’ es aproximadamente del tamaño de Holanda y se superpone a los valles profundos del Caos Candor, parte del sistema de cañones considerado prometedor en nuestra búsqueda de agua en Marte. El sombreado gris subyacente en esta imagen representa la topografía de la superficie y se basa en datos del altímetro láser Mars Global Surveyor Mars Orbiter (MGS / MOLA). Los ejes alrededor del marco muestran la ubicación (latitud y longitud) en Marte. Crédito de la imagen: Mitrofanov et al., doi: 10.1016 / j.icarus.2021.114805.
“En general, creemos que es más probable que esta agua exista en forma de hielo”, dijo.
«El hielo de agua generalmente se evapora en esta región de Marte debido a las condiciones de temperatura y presión cerca del ecuador».
«Lo mismo se aplica al agua ligada químicamente: debe estar presente la combinación correcta de temperatura, presión e hidratación para evitar que los minerales pierdan agua».
«Esto sugiere que alguna combinación de condiciones especiales y aún poco claras debe estar presente en Valles Marineris para preservar el agua, o que se está reponiendo de alguna manera».
“Este descubrimiento es un primer paso increíble, pero necesitamos más observaciones para saber con certeza qué tipo de agua estamos tratando”, dijo el Dr. Håkan Svedhem, investigador ESTEC de la ESA.
«Independientemente del resultado, el descubrimiento demuestra las habilidades incomparables de los instrumentos TGO al permitirnos ‘ver’ debajo de la superficie de Marte, y revela una gran reserva de agua poco profunda y fácilmente explotable en esta región de Marte».
EL descubrimientos aparecer en el periodico Ícaro.
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I. Mitrofanov et al. 2022. Evidencia de abundancias excepcionalmente altas de hidrógeno en la parte central de Valles Marineris en Marte. Ícaro 374: 114805; doi: 10.1016 / j.icarus.2021.114805
