Las crestas elevadas que sobresalen en el fondo del cráter marciano son probablemente el resultado de la escorrentía de un glaciar perdido hace mucho tiempo que una vez cubrió las tierras altas del sur del planeta. Crédito: NASA
Los científicos de la Universidad de Brown han descubierto un tipo de lago de cráter antiguo en Marte previamente desconocido que podría revelar pistas sobre el clima temprano del planeta.
En un estudio publicado en Revista de ciencia planetaria, un equipo de investigación dirigido por el Dr. El estudiante Ben Boatwright describe un cráter aún sin nombre con algunas características desconcertantes. El piso del cráter tiene evidencia geológica inconfundible de lechos de arroyos y estanques antiguos, pero no hay evidencia de canales de entrada a través de los cuales el agua pueda ingresar al cráter desde el exterior, ni evidencia de actividad de agua subterránea en la que burbujear desde abajo.
Entonces, ¿de dónde vino el agua?
Los científicos concluyeron que el sistema posiblemente fue impulsado por la escorrentía de un glaciar marciano perdido hace mucho tiempo. El agua fluía hacia el cráter en la parte superior del glaciar, lo que significaba que no dejaba un valle atrás, ya que fluiría directamente al suelo. El agua finalmente drenó hasta el suelo del cráter bajo, donde dejó su marca geológica en el suelo marciano desnudo.
El tipo de lago descrito en este estudio difiere significativamente de otros lagos de cráteres marcianos, como los de los cráteres Gale y Jezero, en los que los rovers de la NASA están estudiando actualmente.
“Este es un tipo de sistema hidrológico previamente no reconocido en Marte”, dijo Boatwright. “En los sistemas de lagos caracterizados hasta ahora, vemos evidencia de drenaje proveniente de más allá de la pared del cráter, rompiendo la pared del cráter y, en algunos casos, fluyendo hacia el otro lado. Pero ese no es el caso aquí. Todo sucede dentro del cráter, y esto es muy diferente a lo que se ha caracterizado antes “.
Los científicos mapearon los lugares donde fluía el agua y se colocaron en el fondo del cráter. Crédito: Universidad de Brown
Es importante destacar que, dice Boatwright, el cráter proporciona pistas clave sobre el clima temprano de Marte. No hay duda de que el clima de Marte alguna vez fue más cálido y húmedo que el desierto helado donde se encuentra el planeta hoy. Sin embargo, está menos claro si Marte tuvo un clima similar al de la Tierra con un flujo constante de agua durante milenios, o si fue mayormente frío y helado con períodos transitorios de calor y deshielo. Las simulaciones climáticas para Marte temprano sugieren que las temperaturas rara vez superan el punto de congelación, pero hay poca evidencia geológica de enfriamiento y formación de hielo, dice Boatwright. Esta nueva evidencia de una antigua glaciación podría cambiar eso.
“Los escenarios helados y fríos fueron en gran parte teóricos, algo que se derivó de los modelos climáticos”, dijo Boatwright. “Pero la evidencia de glaciación que estamos viendo aquí está ayudando a cerrar la brecha entre la teoría y la observación. Creo que esta es una conclusión realmente importante “.
Boatwright pudo mapear los detalles del sistema de lagos del cráter utilizando imágenes de alta resolución capturadas por el Mars Reconnaissance Orbiter de la NASA. Las imágenes revelaron la firma distintiva de los arroyos antiguos, características conocidas como canales de ríos invertidos. Cuando el agua fluye sobre una superficie rocosa, puede dejar un sedimento grueso en el valle que erosiona. Cuando estos sedimentos interactúan con el agua, pueden formar minerales que son más duros que la roca circundante. A medida que la erosión adicional a lo largo de millones de años se lleva la roca circundante, los canales mineralizados se quedan atrás en forma de crestas elevadas que atraviesan el paisaje. Estas características, junto con los sedimentos y las características de la costa, muestran claramente dónde fluyó el agua y se depositó en el suelo del cráter.
Pero sin rastro del canal de entrada por donde el agua entró en el cráter, surge la pregunta: ¿cómo llegaron aquí? Dijo Boatwright.
Para resolverlo, Boatwright trabajó con Jim Head, su asesor y profesor en Brown. Descartaron la actividad de las aguas subterráneas porque el cráter carecía de los canales de succión de agua que se forman en los sistemas de aguas subterráneas. Estos canales suelen parecer canales cortos y achaparrados sin afluentes, todo lo contrario de las redes densas y ramificadas de canales invertidos que se observan en el cráter. Un examen cuidadoso de la pared del cráter también reveló un conjunto distintivo de crestas apuntando hacia la pared del cráter. Estas características son consistentes con las crestas formadas en los puntos donde termina el glaciar y depositan montículos de escombros rocosos. En general, la evidencia apunta a un sistema impulsado por glaciares, concluyeron los investigadores.
El mapa topográfico muestra crestas elevadas (amarillo oscuro) y áreas de charcos bajos (blanco). Crédito: Universidad de Brown
Estudios posteriores han demostrado que este cráter no es único. Este mes Conferencia sobre la ciencia de la luna y los planetas, Carpintero presentado estudios que revelan más de 40 cráteres adicionales que parecen tener características similares.
Head dice que estos nuevos descubrimientos podrían ser fundamentales para comprender el clima de los primeros años de Marte.
“Tenemos estos modelos que nos dicen que Marte temprano sería frío y helado, y ahora tenemos evidencia geológica realmente convincente para eso”, dijo Head. “No solo eso, sino que este cráter proporciona los criterios que necesitamos para comenzar a buscar aún más evidencia para probar esta hipótesis, lo cual es realmente emocionante”.
Proporcionado por la Universidad de Brown