Las rocas del cráter Jezero en Marte, que pueden haber sido anteriores a la vida en la Tierra, tienen signos de agua

En un nuevo estudio publicado hoy en la revista AGU Advances, los científicos del MIT y la NASA informan que siete muestras de roca recolectadas de la «cara del abanico» del cráter Jezero en Marte contienen minerales que normalmente se formarían en el agua. Los hallazgos sugieren que las rocas fueron depositadas originalmente por agua o se formaron en presencia de agua.

Se planteó la hipótesis de que siete muestras recolectadas por el rover Perseverance de la NASA en 2022 mientras exploraba la ladera occidental del cráter se formaron en un antiguo lago que ahora se ha secado. Los miembros del equipo científico de Persistence, incluidos científicos del MIT, analizaron las imágenes del rover y los análisis químicos de muestras para confirmar que las rocas efectivamente contienen signos de agua y que el cráter alguna vez fue un ambiente acuoso y habitable.

Aún no se sabe si el cráter estaba realmente habitado. El equipo descubrió que la presencia de materia orgánica, el material de partida de la vida, no podía confirmarse, al menos basándose en las mediciones del rover. Pero a juzgar por el contenido mineral de las rocas, los científicos creen que tienen más posibilidades de encontrar signos de vida en el antiguo Marte una vez que las rocas sean devueltas a la Tierra para un análisis más detallado.

«Estas rocas confirman, al menos temporalmente, la presencia de ambientes habitables en Marte», dice la autora principal del estudio, Tanja Bosak, profesora de geología en el Departamento de Ciencias de la Tierra, Atmosféricas y Planetarias (EAPS) del MIT. «Lo que descubrimos fue que en realidad había mucha actividad de agua. Durante cuánto tiempo, no lo sabemos, pero ciertamente suficiente para crear estos grandes depósitos sedimentarios.

Núcleos de roca recibidos durante la campaña de fans. Las imágenes de CacheCam de los núcleos en sus tubos contenedores se encuentran a la izquierda. Los símbolos rojos en el mapa del Experimento de imágenes de alta resolución (HiRISE) a la derecha muestran las ubicaciones de exposición de las muestras y los núcleos asociados. Shuyak y Mageik fueron muestreados en Amalik (Fig. 2), Hazeltop y Bearwallow en Wildcat Ridge (Fig. 3), Kugaglek en Hidden Harbor (Fig. 4) y Swift Run y ​​Skyland en Skinner Ridge (Fig. 5). Sunset Hill (símbolo amarillo) fue erosionada, pero la roca colapsó durante la abrasión, por lo que no se tomaron muestras. Todos los núcleos tienen 13 mm de diámetro. Las líneas blancas en el mapa delinean el camino del rover durante la campaña Fan Front. El icono verde muestra la ubicación del caché de Three Forks.

Es más, algunas de las muestras recogidas pueden haber sido depositadas originalmente en un antiguo lago hace 3.500 millones de años, antes de que aparecieran los primeros signos de vida en la Tierra.

Robert R. Profesor de Ciencias Planetarias y de la Tierra en el MIT. «Estas son las rocas más antiguas que podrían haber estado inundadas, y siempre hemos tenido manos o brazos de rover», dijo el profesor de Schrock, Benjamin Weiss. «Esto es emocionante porque son rocas muy prometedoras que preservan fósiles y huellas de vida. «

Los coautores del estudio del MIT incluyen a la postdoctorada Eva Scheller y al científico investigador Elias Mansbach, junto con miembros del equipo de Persistence Science.

el frente

Las nuevas muestras de rocas se recolectaron en 2022 como parte de la campaña Fan Front del rover, durante una fase de exploración en la que Perseverance atravesó la ladera occidental del cráter Jezero, donde el área en forma de abanico contiene rocas sedimentarias en capas. Los científicos sospechan que este «frente de abanico» es un antiguo delta, formado por sedimentos que fluyeron a lo largo de un río y se asentaron en la orilla de un lago ahora completamente seco. Los científicos creen que si existiera vida en Marte, podría preservarse en las capas sedimentarias en la parte frontal del ventilador.

El rover Perseverance de la NASA recolectó muestras de rocas de dos lugares que se ven en esta imagen del cráter Jezero en Marte: «Wildgate Ridge» (abajo a la izquierda) y «Skinner Ridge» (arriba a la derecha). Crédito: NASA/JPL-Caltech/ASU/MSSS

Al final, Diligence recopiló siete muestras de varios lugares del frente de fans. El rover obtuvo cada muestra perforando el lecho de roca marciano y extrayendo un núcleo del tamaño de un lápiz, que luego se metió en un tubo durante un día y se devolvió a la Tierra para un análisis detallado.

Antes de extraer los núcleos, el rover tomó fotografías de los sedimentos circundantes en cada uno de los siete lugares. Luego, el equipo científico procesó los datos de las imágenes para estimar el tamaño promedio de grano y la composición mineral de un sedimento. Este análisis muestra que siete de las muestras recolectadas pueden tener signos de agua, lo que sugiere que fueron depositadas inicialmente por agua.

Específicamente, Bozak y sus colegas encontraron evidencia de ciertos minerales en los sedimentos que salen del agua.

«Encontramos muchos minerales, como carbonatos, que forman las rocas de la Tierra», dice Bozak. «Es realmente un gran material que puede preservar fósiles de vida microbiana».

Curiosamente, los investigadores también identificaron sulfatos en algunas muestras recolectadas en la base de la cara del ventilador. Los sulfatos son minerales que se forman en agua muy salada, otra señal de que alguna vez existió agua en el cráter, aunque el agua muy salada, señala Bozak, «no es necesariamente lo mejor para la vida». Si alguna vez todo el cráter estuviera lleno de agua muy salada, sería difícil que cualquier especie prosperara. Pero si sólo el fondo del lago es agua salada, eso podría ser una ventaja, al menos para preservar cualquier signo de vida que vivió más arriba en las capas menos salinas y eventualmente murió y descendió.

«Si hay materia orgánica, por muy salada que sea, es como encurtir algo en sal», dice Bozak. «Si hubiera vida que cayera en la capa de sal, estaría muy bien conservada».

Este mosaico, compuesto por varias imágenes del rover Perseverance Mars de la NASA, muestra un afloramiento rocoso llamado «Wildcat Ridge», donde el rover extrajo dos núcleos de roca y raspó un área circular para examinar la composición de la roca. Crédito: NASA/JPL-Caltech/ASU/MSSS

Huellas dactilares confusas

Pero el equipo enfatiza que los instrumentos del rover no han detectado de manera confiable la materia orgánica. La materia orgánica puede ser signos de vida, pero también puede formarse por algún proceso geológico que no tiene nada que ver con la materia viva. El predecesor de Perseverance, el rover Curiosity, encontró material orgánico en todo el cráter Gale de Marte, que los científicos sospechan que puede provenir de asteroides que impactaron en Marte en el pasado.

En una campaña anterior, el Persistence encontró la aparición de moléculas orgánicas en varios lugares del suelo del cráter Jezero. Las observaciones fueron tomadas por el instrumento de exploración del entorno habitable con el instrumento Raman y Luminiscencia para Productos Orgánicos y Químicos (SHERLOCK), que utiliza luz ultravioleta para escanear la superficie marciana. Si hay material orgánico presente, brillará como material bajo luz negra. Las longitudes de onda en las que brilla la materia actúan como una especie de huella digital de las moléculas orgánicas presentes.

Al examinar el antiguo suelo del cráter de Perseverance, Sherlock detectó signos de moléculas orgánicas en toda la región y, más tarde, en algunos lugares de la cara del ventilador. Pero un análisis cuidadoso dirigido por Eva Scheller del MIT encontró que longitudes de onda específicas podrían ser signos de materia orgánica, pero también podrían ser firmas de sustancias no relacionadas con la materia orgánica.

«Los metales de cerio incorporados a los minerales producen en realidad señales similares a las de la materia orgánica», afirma Scheller. «Cuando se examinaron, las posibles señales orgánicas estaban fuertemente asociadas con los minerales de fosfato, que casi siempre contienen algo de cerio».

El trabajo de Scheller muestra que las mediciones del rover no pueden interpretarse definitivamente como materia orgánica.

«No son malas noticias», dice Bozak. «Eso nos dice que no hay mucho material orgánico. Es posible que todavía esté allí. Está por debajo del límite de detección del rover.

Bozak dice que cuando las muestras recolectadas finalmente se envíen de regreso a la Tierra, los instrumentos del laboratorio serán lo suficientemente sensibles como para detectar cualquier materia orgánica en su interior.

«En la Tierra, si tenemos microscopios con resolución de escala nanométrica y diferentes tipos de instrumentos con los que no podemos trabajar en un rover, podemos intentar buscar vida», afirma.

Este trabajo fue apoyado, en parte, por la NASA.

Potencial astronómico de las rocas obtenidas por el rover Perseverance en la cara de un abanico sedimentario en el cráter JezeroMartes, Avances AGU (Acceso Abierto)

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