El entusiasmo por encontrar vida en Marte ha aumentado tras el descubrimiento del radar de penetración terrestre por parte del rover Perseverance.

Una fotografía aérea muestra los restos de un delta donde una vez una fuente de agua alimentaba un antiguo lago en el cráter Jezero en Marte. Fuente de la imagen: NASA/JPL-Caltech/Universidad Estatal de Arizona

El radar de penetración terrestre revela cambios ambientales a lo largo de los siglos y genera esperanzas de que las muestras de suelo contengan rastros de vida.

• Radar de penetración terrestre a bordo NASA's Marte El rover Perseverance ha confirmado que el cráter Jezero, formado por el impacto de un antiguo meteorito al norte del ecuador marciano, alguna vez contuvo un vasto lago y un delta de un río.
• A lo largo de los siglos, la deposición de sedimentos y la erosión dentro del cráter dieron forma a las formaciones geológicas visibles hoy en la superficie.
• El descubrimiento de sedimentos lacustres genera esperanzas de que se puedan encontrar rastros de vida en muestras de suelo y rocas recolectadas por Perseverance.

Animación que muestra el instrumento RIMFAX en el rover Mars Perseverance de la NASA obteniendo mediciones de radar de penetración terrestre a través del continuo entre el suelo del cráter y el delta en el cráter Jezero de Marte. Crédito: Yubin Kim, David Page, UCLA

Si existe vida en Marte, la verificación por parte de Perseverance de los sedimentos del lago en la base del cráter Jezero genera esperanzas de que se puedan encontrar rastros en el cráter.

En una nueva investigación publicada en la revista Avance de la cienciaequipo liderado Universidad de California Y el universidad de oslo Parece que en algún momento, el pozo se llenó de agua, depositando capas de sedimentos en el suelo del pozo. El lago luego se redujo y los sedimentos arrastrados por el río que lo alimentaba formaron un enorme delta. A medida que el lago se disipó con el tiempo, los sedimentos del cráter se erosionaron, formando las características geológicas visibles hoy en la superficie.

Mars Perseverance Rover RIMFAX Mediciones de radar de penetración terrestre del área de Hawksbill Gap en el delta occidental del cráter Jezero, Marte. Brecha de carey. Crédito de la imagen: Sven-Erik Hamran, Tor Berger, David Page, Universidad de Oslo, UCLA, JPL, NASA.

El radar indica que se produjeron períodos de deposición y erosión a lo largo de eones de cambios ambientales, lo que confirma que las inferencias sobre la historia geológica del cráter Jezero basadas en imágenes de Marte obtenidas desde el espacio son precisas.

David Page dijo: “Desde la órbita podemos ver una variedad de depósitos diferentes, pero no podemos decir con certeza si lo que estamos viendo es su estado original o si estamos presenciando el final de una larga historia geológica”. Profesor de Ciencias de la Tierra, Planetarias y Espaciales en UCLA y primer autor de este artículo. “Para saber cómo se formaron estas cosas, tenemos que ver debajo de la superficie”.

Vídeo interpolado por IA a partir de imágenes NAVCAM del rover Perseverance de la NASA mientras transita por debajo del delta occidental del Jezero desde Cabo Nucchak hasta el fondo del cráter de Sol 641. Crédito de la imagen: Lior Rubanenko, Emily Cardarelli, Justin McKee, David Page, Universidad de California, California Instituto de Laboratorio de Tecnología de Propulsión a Chorro, NASA

El rover, del tamaño de un automóvil y que lleva siete instrumentos científicos, ha estado explorando el cráter de 30 millas de ancho, estudiando su geología y atmósfera y recolectando muestras desde 2021. Las muestras de suelo y rocas de Perseverance serán devueltas a la Tierra. Por una futura expedición y estudiándolo en busca de evidencia de vidas pasadas.

Entre mayo y diciembre de 2022, Perseverance se disparó desde el suelo del cráter hacia el delta, una vasta extensión de sedimento de 3.000 millones de años que, desde la órbita, se asemeja a los deltas de los ríos de la Tierra.

Mars Perseverance Rover RIMFAX Mediciones de radar de penetración terrestre del área de Hawksbill Gap en el delta occidental del cráter Jezero, Marte. Crédito de la imagen: Sven-Erik Hamran, Tor Berger, David Page, Universidad de Oslo, UCLA, JPL, NASA.

Mientras el rover se dirigía hacia el delta, PerseveranceImágenes de radar de un experimento bajo la superficie de Marte. El instrumento RIMFAX disparó ondas de radar hacia abajo a intervalos de 10 centímetros y midió los pulsos reflejados desde profundidades de unos 20 metros debajo de la superficie. Usando el radar, los científicos pueden ver la base del sedimento para revelar la superficie superior del piso del pozo enterrado.

Años de investigación utilizando radares de penetración terrestre y probando RIMFAX en la Tierra han enseñado a los científicos cómo leer la estructura y composición de las capas del subsuelo a partir de sus reflejos de radar. La imagen del subsuelo resultante muestra capas de roca que podrían interpretarse como cortes de carreteras.

“Algunos geólogos dicen que la capacidad del radar para ver debajo de la superficie es un poco engañosa”, dijo Page, investigador principal adjunto de RIMFAX.

Mars Perseverance Rover RIMFAX Mediciones de radar de penetración terrestre del área del cabo Nookshak en el delta occidental del cráter Jezero, Marte. Crédito de la imagen: Sven-Erik Hamran, Tor Berger, David Page, Universidad de Oslo, UCLA, JPL, NASA.

Las imágenes RIMFAX revelaron dos períodos distintos de deposición de sedimentos intercalados entre dos períodos de erosión. El suelo del cráter debajo del delta no es uniformemente plano, lo que sugiere que se produjo un período de erosión antes de que se depositaran los sedimentos del lago, informaron la UCLA y la Universidad de Oslo. Las imágenes de radar muestran que los sedimentos son regulares y horizontales, al igual que los sedimentos depositados en los lagos de la Tierra. La presencia de sedimentos lacustres se había sospechado en estudios anteriores, pero fue confirmada por esta investigación.

Un segundo período de sedimentación se produjo cuando las fluctuaciones en el nivel del lago permitieron que el río depositara un amplio delta que anteriormente se había extendido hacia el interior del lago, pero que ahora se había erosionado cerca de la desembocadura del río.

“Los cambios que vemos conservados en el registro rocoso están impulsados ​​por cambios a gran escala en el entorno marciano”, dijo Page. “Es fantástico que podamos ver tanta evidencia de cambio en un área geográfica tan pequeña, lo que nos permite extender nuestros resultados a todo el tamaño del cráter”.

Referencia: “Observaciones con radar de penetración terrestre del contacto entre el delta occidental y el suelo del cráter Jezero, Marte” por David A. Page, Sven-Erik Hamran, Hans E. F. Amundsen, Tor Berger, Patrick Russell, Riva Kakaria, Michael T. Mellon, Sigurd Ede, Len M. Carter, Tito M. Casademont, Daniel C. Nunes, Emily S. Shoemaker, Dirk Pletteimer, Henning Dybvik, Sanna Holm-Alomark y Briony H. N. Horgan, 26 de enero de 2024. Avance de la ciencia.
doi: 10.1126/sciadv.adi8339

La investigación fue financiada por la NASA, el Consejo Noruego de Investigación y la Universidad de Oslo.