Un nuevo artículo de investigación enriquece la comprensión de los científicos sobre los lugares dónde el registro de rocas conservó o destruyó indicios del pasado de Marte y posibles signos de vida antigua.

Hoy, Marte es un planeta de extremos: hace un frío glacial, tiene una alta radiación y está completamente seco. Pero hace miles de millones de años, Marte albergaba sistemas de lagos que podrían haber albergado vida microbiana. A medida que el clima del planeta cambió, uno de esos lagos, en el cráter Gale de Marte, se fue secando lentamente. Los científicos tienen nuevas evidencias de que el agua supersalada, o salmueras, se filtró profundamente a través de las grietas, entre los granos de tierra en el fondo del lago reseco y alteró las capas ricas en minerales de arcilla de debajo.

Los hallazgos publicados en la edición del 9 de Julio de la revista Science y dirigidos por el equipo a cargo del instrumento de Química y Mineralogía, o CheMin, a bordo del rover Curiosity, ayudan a comprender dónde destruyó el registro de rocas conservó o destruyó las evidencias del pasado de Marte y posibles signos de vida antigua.

"Solíamos pensar que una vez que estas capas de minerales arcillosos se formaron en el fondo del lago en el Cráter Gale, se quedaron así, preservando el momento en el tiempo en que se formaron durante miles de millones de años", dijo Tom Bristow, investigador principal y líder de CheMin, autor del artículo en el Centro de Investigación Ames de la NASA en Silicon Valley de California. "Pero las salmueras posteriores descompusieron estos minerales arcillosos en algunos lugares, esencialmente restableciendo el récord de rocas".

Marte tiene un tesoro de rocas y minerales increíblemente antiguos en comparación con la Tierra. Y con las capas de rocas intactas del Cráter Gale, los científicos sabían que sería un sitio excelente para buscar evidencias de la historia del planeta y posiblemente de la vida.

Usando CheMin, los científicos compararon muestras tomadas de dos áreas a un cuarto de milla de distancia de una capa de lutita depositada hace miles de millones de años en el fondo del lago en el Cráter Gale. Sorprendentemente, en un área, faltaba aproximadamente la mitad de los minerales arcillosos que esperaban encontrar. En cambio, encontraron lutitas ricas en óxidos de hierro, minerales que le dan a Marte su característico color rojo oxidado.

Los científicos sabían que las lutitas muestreadas tenían aproximadamente la misma edad y comenzaron igual, cargadas de arcillas, en ambas áreas estudiadas. Entonces, ¿por qué, entonces, mientras Curiosity exploraba los depósitos de arcilla sedimentaria a lo largo del Cráter Gale, los parches de minerales arcillosos, y la evidencia que conservan, “desaparecieron”?

Las Arcillas Contienen Pistas

Los minerales son como una cápsula del tiempo; proporcionan un registro de cómo era el medio ambiente en el momento en que se formaron. Los minerales arcillosos tienen agua en su estructura y son prueba de que los suelos y rocas que los contienen entraron en contacto con el agua en algún momento.
 

"Dado que los minerales que encontramos en Marte también se forman en algunos lugares de la Tierra, podemos usar lo que sabemos sobre cómo se forman en la Tierra para decirnos lo saladas o ácidas que eran las aguas en el antiguo Marte", dijo Liz Rampe, invetigadora de CheMin del Centro Espacial Johnson de la NASA en Houston.

El trabajo anterior reveló que mientras los lagos del Cráter Gale estaban presentes e incluso después de que se secaron, el agua subterránea se movía debajo de la superficie, disolviendo y transportando químicos. Después de que fueron depositados y enterrados, algunos focos de lutitas experimentaron diferentes condiciones y procesos debido a interacciones con estas aguas que cambiaron la mineralogía. Este proceso, conocido como "diagénesis", a menudo complica o borra la historia previa del suelo y escribe una nueva.

La diagénesis crea un entorno subterráneo que puede sustentar la vida microbiana. De hecho, algunos hábitats muy singulares de la Tierra, en los que prosperan los microbios, se conocen como "biosferas profundas".

“Estos son lugares excelentes para buscar evidencias de vida antigua y medir la habitabilidad”, dijo John Grotzinger, co-investigador y coautor de CheMin en el Instituto de Tecnología de California, o Caltech, en Pasadena, California. "Aunque la diagénesis puede borrar los signos de vida en el lago original, crea los gradientes químicos necesarios para sustentar la vida subterránea, por lo que estamos muy emocionados de haber descubierto esto".

Al comparar los detalles de los minerales de ambas muestras, el equipo concluyó que el agua salada que se filtraba a través de las capas de sedimento superpuestas era responsable de los cambios. A diferencia del lago de agua relativamente dulce presente cuando se formaron las lutitas, se sospecha que el agua salada proviene de lagos posteriores que existieron dentro de un ambiente más seco en general. Los científicos creen que estos resultados ofrecen más pruebas de los impactos del cambio climático de Marte hace miles de millones de años. También proporcionan información más detallada que luego se utiliza para guiar las investigaciones del rover Curiosity sobre la historia del Planeta Rojo. Esta información también será utilizada por el equipo del rover Perseverance mientras evalúan y seleccionan muestras de rocas para su eventual regreso a la Tierra.

"Hemos aprendido algo muy importante: hay algunas partes del registro de rocas marcianas que no son tan buenas para preservar la evidencia de vida pasada y posible del planeta", dijo Ashwin Vasavada, científico del proyecto Curiosity en el Laboratorio JPL de la NASA. "Lo afortunado es que encontramos a ambas muy juntas en el Cráter Gale, y podemos usar la mineralogía para saber cuál es cuál".

Curiosity se encuentra en la fase inicial de investigar la transición a una "unidad portadora de sulfato", o rocas que se cree que se formaron mientras el clima de Marte se secaba.