La mayoría de los meteoritos de Marte en la Tierra provienen de un área más pequeña que Manhattan

Marte está todavía bastante misterioso, a pesar de todo lo que hemos aprendido sobre el planeta en los últimos años. Todavía tenemos mucho que aprender sobre su evolución interna y superficial y cómo los cambios han afectado la historia y la habitabilidad del planeta. Afortunadamente, un impacto en el Planeta Rojo envió pistas a la Tierra en forma de meteoritos.

La información geológica contenida en estos meteoritos sería aún más valiosa si supiéramos exactamente de dónde provienen. Un equipo de investigadores afirma haberlo descubierto.

Según un nuevo estudio, los meteoritos marcianos procedían de Cráter de Tooting, un gran cráter en la región de Tharsis de Marte. El cráter Tooting tiene 28 kilómetros de diámetro y 1200 metros de profundidad. Tiene solo un millón de años, lo que es reciente para un cráter de impacto.

El nuevo estudio, titulado “La fuente del manto de shergottitas empobrecidas de Tharsis revelada por 90 millones de cráteres de impacto«, Se publicó en Comunicaciones de la naturaleza en noviembre. El autor principal es Anthony Lagain del Centro de Ciencia y Tecnología Espaciales de la Universidad Curtin de la Facultad de Ciencias Planetarias y de la Tierra.

Estos meteoritos marcianos son las únicas muestras de Marte que tenemos. Con suerte, la misión Mars Sample Return traerá más a la Tierra en la próxima década. Las muestras lunares devueltas por las misiones Apolo han estado generando resultados científicos durante décadas y, con suerte, las muestras de Marte eventualmente harán lo mismo.

Pero por ahora, son meteoritos.

Hay cinco categorías principales de meteoritos marcianos, incluido el Shergottites, en el que se centra este estudio. Los shergottitas son el tipo más abundante de meteorito marciano y constituyen alrededor del 75 por ciento de los meteoritos marcianos. Son rocas ígneas que también se clasifican en tres subgrupos principales.

Los científicos han estado investigando el origen de las shergottitas durante años. Una de las cosas intrigantes de ellos es su edad. Parece que cristalizaron hace aproximadamente 180 millones de años, lo que no se corresponde con la edad mucho más antigua de la mayor parte de la superficie marciana.

El hecho de que los meteoritos provengan del cráter Tooting en la región de Tharsis es importante para nuestra comprensión de Marte. La región de Tharsis es una vasta meseta volcánica que alberga un trío de volcanes en escudo llamados Montañas Tarsh. El volcán más grande del Sistema Solar, Olympus Mons, limita con la región de Tharsis.

«Esto implica que una anomalía térmica importante profundamente arraigada en el manto debajo de Tharsis ha estado activa durante la mayor parte de la historia geológica del planeta …» escriben los autores. Este punto volcánico es similar a lo que probablemente se encuentra detrás de Hawai. Pero debido a que Marte no tiene placas tectónicas, la columna de magma del hotspot pudo acumularse durante miles de millones de años para crear la región de Tharsis.

En un presione soltarLa coautora Gretchen Benedix, también del Centro de Ciencia y Tecnología Espacial de la Universidad de Curtin, dijo: “Este hallazgo implica que las erupciones volcánicas ocurrieron en esta región hace 300 millones de años, lo cual es muy reciente en una escala de tiempo geológico. También proporciona nuevos conocimientos sobre la estructura del planeta debajo de esta provincia volcánica. «

Hay decenas de millones de cráteres en la superficie marciana, un testimonio de los primeros días caóticos del Sistema Solar. Este estudio utilizó el mapeo de cráteres basado en el aprendizaje automático. En total, el equipo construyó una base de datos de 90 millones de cráteres. Adaptaron un algoritmo de detección de cráteres para hacer esto.

“En este estudio, compilamos una nueva base de datos de 90 millones de cráteres de impacto utilizando un algoritmo de aprendizaje automático que nos permitió determinar las posibles posiciones de lanzamiento de los meteoritos marcianos”, dijo Lagain.

Para que un impacto envíe escombros al espacio, los escombros deben viajar por encima de la velocidad de escape de Marte de 5 kilómetros por segundo. Pero no todos los escombros de un impacto alcanzarán esa velocidad. Solo una fracción podrá salir de Marte y el resto volverá a la superficie. Las simulaciones muestran que los impactos lo suficientemente poderosos como para enviar escombros al espacio deben crear cráteres de más de unos tres kilómetros de diámetro. Los escombros que regresan a la superficie crean cráteres secundarios.

Y aquí es donde esta investigación se vuelve realmente interesante.

Estos cráteres secundarios son más pequeños y se llenan y destruyen rápidamente en unos 50 millones de años de su formación. «Por tanto, la aparición de patrones radiales de pequeños secundarios asociados con un cráter primario es una característica diagnóstica de un impacto reciente», explican los autores.

Dado que las shergottitas lanzadas desde Marte tienen solo alrededor de 1,1 millones de años, su cráter de origen debe estar rodeado por un patrón identificable de cráteres secundarios. No hubo tiempo suficiente para que los cráteres fueran destruidos. Hay bases de datos de cráteres marcianos, pero no contienen todos los pequeños cráteres secundarios. Es por eso que el equipo adaptó un algoritmo para identificar estos cráteres y construir su propia base de datos de casi 90 millones de ellos.

“En este trabajo, adoptamos un algoritmo de detección de cráteres (CDA) para detectar cráteres <1? Km a través de la superficie de Marte ”, escriben los autores en su artículo. "Construimos una base de datos de 90 millones de cráteres de impacto e identificamos el sistema de haces de cráteres secundarios para localizar los cráteres candidatos responsables de la expulsión de meteoritos marcianos".

«Al observar los campos de cráteres secundarios, o los pequeños cráteres formados por material expulsado del cráter más grande formado recientemente en el planeta, encontramos que el cráter Tooting es la fuente más probable de estos meteoritos expulsados ​​de Marte hace 1,1 millones de años», dijo. Profesor Lagain.

«Por primera vez, a través de esta investigación, el contexto geológico de un grupo de meteoritos marcianos es accesible, 10 años antes de que la misión Mars Sample Return de la NASA enviara muestras recolectadas por el rover Perseverance que actualmente está explorando el cráter de Jezero».

Este estudio destaca la creciente importancia del aprendizaje automático en la ciencia. Ahora tenemos una gran cantidad de datos planetarios en Marte y los datos siguen creciendo. Pero es casi imposible para los humanos clasificar todo.

“No hubiéramos podido reconocer los cráteres más jóvenes de Marte sin contar las decenas de millones de cráteres de menos de un kilómetro de diámetro”, dijo el profesor Benedix.

Todo gracias al algoritmo, que se puede mejorar aún más. “La cartografía de los cráteres en Marte es el primer paso. El algoritmo que desarrollamos se puede volver a entrenar para realizar un mapeo digital automatizado de cualquier cuerpo celeste. Se puede aplicar a la Tierra para ayudar a gestionar la agricultura, el medio ambiente e incluso posibles desastres naturales como incendios o inundaciones ”, dijo Lagain.

Este artículo fue publicado originalmente en Universo hoy por EVAN GOUGH. leer el artículo original aquí.