Un robot de la NASA analizó rocas en Marte y detectó indicios de antiguos reservorios de agua cálida

Las muestras analizadas por el vehículo espacial Curiosity en un cráter muestran que Marte mantuvo agua cálida en profundidad durante períodos prolongados, incluso mientras su clima superficial se volvía más frío. Este resultado amplía el tiempo en que pudieron existir condiciones habitables bajo la roca enterrada.

El trabajo se basó en 20 muestras de perforación obtenidas por el rover Curiosity y reveló una diferencia mineral clave entre las capas del cráter. En las zonas de mayor altitud, los cristalitos de hematita midieron menos de 10 nanómetros; en las más bajas, por lo general alcanzaron hasta 65 nanómetros. Esa variación, según el estudio, funciona como una señal de cambios de temperatura y de la persistencia del agua.

Tanya Peretyazhko, coautora principal del estudio y científica planetaria de la División de Ciencias de Investigación y Exploración de Astromateriales en el Centro Espacial Johnson de la NASA en Houston, explicó: “Lo que hallamos fue que las condiciones cálidas y húmedas estuvieron presentes durante períodos prolongados en las rocas enterradas, a pesar de que el clima de Marte se iba volviendo cada vez más frío”.

La investigadora añadió que ese resultado implica que, en el subsuelo de esas rocas, las condiciones más cálidas pudieron sostener ambientes habitables durante mucho más tiempo, siempre que también existieran otros factores esenciales.

Cómo reconstruir la historia del agua

Los óxidos de hierro son considerados indicadores de actividad del agua porque se forman en su presencia. El estudio concluyó que la hematita no solo sirve para detectar esa actividad, sino también para rastrear cambios climáticos a partir del tamaño y la estructura de sus cristalitos, que varían según la temperatura.

Los científicos observaron además que las muestras de las áreas más elevadas contenían hematita y goethita, mientras que las de menor altitud carecían de goethita. A partir de esa distribución, los investigadores concluyeron que, en condiciones más cálidas y con agua de pH neutro o ligeramente alcalino, la goethita puede transformarse en hematita.

Ese mismo contexto térmico favoreció en las capas profundas del cráter un aumento del tamaño de los cristalitos mediante la maduración de Ostwald, un proceso en el que los cristales más pequeños se disuelven y alimentan el crecimiento de los más grandes.

Peretyazhko resumió esa diferencia entre estratos con una comparación directa: “Esto puede indicar que las capas superiores eran más frías y no tenían suficiente agua, o bien que la presencia de agua fue relativamente efímera, por lo que los cristalitos no tuvieron el tiempo suficiente ni las condiciones necesarias para aumentar de tamaño”.

Luego precisó qué ocurrió en los niveles inferiores: “Sin embargo, las capas inferiores contaron con agua cálida persistente que permitió que esos cristalitos crecieran”.

Las conclusiones surgieron de roca marciana

Uno de los rasgos centrales del estudio es que las conclusiones no provienen de simulaciones, sino de material marciano recolectado y procesado por el propio rover. El brazo robótico de Curiosity depositó roca pulverizada en el embudo de entrada de CheMin, el instrumento que realizó los análisis.

Tom Bristow, investigador principal de CheMin en el Centro de Investigación Ames de la NASA en Silicon Valley, explicó que la difracción de rayos X permitió medir el tamaño y las dimensiones de los cristales de hematita, una información que no puede obtenerse mediante observación satelital de la superficie marciana.

Ashwin Vasavada, científico del proyecto Curiosity en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en el sur de California, señaló que CheMin puede realizar mediciones con una fidelidad científica muy alta. “Esto no solo indica que hay hematita”, dijo.

Vasavada agregó: “Los datos pueden ser utilizados para determinar el tamaño y la forma de los cristalitos de hematita, así como la presencia de otros minerales relacionados; y todos estos factores fueron necesarios para producir este resultado”.

Curiosity fue construido por JPL, administrado por el Instituto Tecnológico de California en Pasadena, y la misión es dirigida para la Dirección de Misiones Científicas de la NASA en Washington dentro del Programa de Exploración de Marte. CheMin, a cargo del centro Ames. Es uno de los 10 instrumentos científicos del rover y trabaja con un equipo distribuido en instituciones de todo Estados Unidos, con especialistas en mineralogía, petrología, ciencia de materiales, astrobiología, ciencias del suelo y estudio de rocas terrestres, lunares y marcianas.