Estudio revela la historia volcánica y las pistas de la vida antigua en Marte

En un estudio en coautoría de un científico de la Universidad de Texas A&M, los investigadores han revelado nuevas ideas sobre la historia geológica del Cráter Jezero de Marte, el sitio de aterrizaje del rover de perseverancia de la NASA. Sus hallazgos sugieren que el piso del cráter está compuesto por una variedad diversa de rocas volcánicas ricas en hierro, proporcionando una ventana al pasado lejano del planeta y la oportunidad más cercana para descubrir signos de vida antigua.

El científico investigador Dr. Michael Tice, quien estudia geobiología y geología sedimentaria en la Facultad de Artes y Ciencias de Texas A&M, es parte de un equipo internacional que explora la superficie de Marte. Él y sus coautores publicaron sus hallazgos en Avances científicos.

«Al analizar estas diversas rocas volcánicas, hemos adquirido información valiosa sobre los procesos que dieron forma a esta región de Marte», dijo Tice. «Esto mejora nuestra comprensión de la historia geológica del planeta y su potencial de haber apoyado la vida».

Desbloquear los secretos de Marte con tecnología inigualable

La perseverancia, el explorador robótico más avanzado de la NASA, aterrizó en el cráter de Jezero el 18 de febrero de 2021, como parte del Misión de Marte 2020La búsqueda de signos de vida microbiana antigua en el planeta rojo. El rover está recolectando muestras centrales de roca y regolito marciano (roca y suelo rotos) para un posible análisis futuro en la Tierra.

Mientras tanto, científicos como TICE están utilizando las herramientas de alta tecnología del rover para analizar las rocas marcianas para determinar su composición química y detectar compuestos que podrían ser signos de la vida pasada. El rover también tiene un sistema de cámara de alta resolución que proporciona imágenes detalladas de texturas y estructuras de roca. Pero Tice dijo que la tecnología está tan avanzada en comparación con la de los rovers anteriores de la NASA que están recopilando nueva información en niveles sin precedentes.

«No solo estamos mirando imágenes, estamos obteniendo datos químicos detallados, composiciones minerales e incluso texturas microscópicas», dijo Tice. «Es como tener un laboratorio móvil en otro planeta».

Tice y sus coautores analizaron las formaciones rocosas dentro del cráter para comprender mejor la historia volcánica e hidrológica de Marte. El equipo utilizó el instrumento planetario para la lithoquímica de rayos X (PIXL), un espectrómetro avanzado, para analizar la composición química y las texturas de las rocas en la Formación Máaz, un área geológica clave dentro de Jezero Crater. Las capacidades de rayos X de alta resolución de PIXL permiten detalles sin precedentes en el estudio de los elementos en las rocas.

Tice señaló la importancia de la tecnología para revolucionar la exploración marciana. «Cada rover que ha ido a Marte ha sido una maravilla tecnológica, pero esta es la primera vez que hemos podido analizar rocas en tan alta resolución utilizando fluorescencia de rayos X. Ha cambiado por completo la forma en que pensamos sobre la historia de las rocas en Marte», dijo.

Lo que revelan las rocas

El análisis del equipo reveló dos tipos distintos de rocas volcánicas. El primer tipo, con tonos oscuros y ricos en hierro y magnesio, contiene minerales entrelazados como el piroxeno y el feldespato de plagioclasa, con evidencia de olivina alterada. El segundo tipo, una roca más ligera clasificada como trachy andesite, incluye cristales de plagioclasa dentro de una masa de tierra rica en potasio. Estos hallazgos indican una historia volcánica compleja que involucra múltiples flujos de lava con diferentes composiciones.

Para determinar cómo se formaron estas rocas, los investigadores realizaron modelado termodinámico, un método que simula las condiciones bajo las cuales los minerales se solidificaron. Sus resultados sugieren que las composiciones únicas resultaron de la cristalización fraccional de alto grado, un proceso donde diferentes minerales se separan de la roca fundida a medida que se enfría. También encontraron señales de que la lava puede haberse mezclado con material rico en hierro de la corteza de Marte, cambiando aún más la composición de las rocas.

«Los procesos que vemos aquí, cristalización fractiva y asimilación de la corteza, provocados en sistemas volcánicos activos en la Tierra», dijo Tice. «Sugiere que esta parte de Marte puede haber tenido una actividad volcánica prolongada, que a su vez podría haber proporcionado una fuente sostenida para diferentes compuestos utilizados por la vida».

Este descubrimiento es crucial para comprender la habitabilidad potencial de Marte. Si Marte tuviera un sistema volcánico activo durante un período prolongado, también podría haber mantenido condiciones adecuadas para la vida durante largas porciones de la historia temprana de Marte.

«Hemos seleccionado cuidadosamente estas rocas porque contienen pistas sobre los entornos pasados ​​de Marte», dijo Tice. «Cuando los devuelvamos a la Tierra y podemos analizarlos con instrumentos de laboratorio, podremos hacer preguntas mucho más detalladas sobre su historia y posibles firmas biológicas».

El Misión de retorno de la muestra de Marteun esfuerzo de colaboración entre la NASA y la Agencia Espacial Europea, tiene como objetivo recuperar las muestras en la próxima década. Una vez en la Tierra, los científicos tendrán acceso a técnicas de laboratorio más avanzadas para analizarlas con mayor detalle.

Tice dijo que dado el asombroso nivel de tecnología sobre la perseverancia, más descubrimientos están por delante. «Algunos de los trabajos más emocionantes todavía están por delante de nosotros. Este estudio es solo el comienzo. Estamos viendo cosas que nunca esperamos, y creo que en los próximos años, podremos refinar nuestra comprensión de la historia geológica de Marte de una manera que nunca imaginamos».