Zhurong Mars Rover de China encuentra evidencia de agua en las dunas de arena de Marte

Una selfie tomada por el rover Zhurong junto a su plataforma de aterrizaje, capturada con una cámara inalámbrica. Crédito: Administración Nacional del Espacio de China

El rover Zhurong, parte del Tianwen-1 de China[{” attribute=””>Mars mission, has found evidence of liquid water at low Martian latitudes, indicating potentially habitable environments. This discovery, contradicting previous beliefs that water could only exist in solid or gaseous states on Mars, was made by analyzing morphological features and mineral compositions of dunes in the landing area.

The Zhurong rover has found evidence of water on dune surfaces on modern Mars by providing key observational proof of liquid water at low Martian latitudes, according to a study led by Prof. Xiaoguang Qin from the Institute of Geology and Geophysics (IGG) of the Chinese Academy of Sciences (CAS).

The study was published on April 28 in the journal Science Advances.

Researchers from the National Astronomical Observatories of CAS and the Institute of Atmospheric Physics of CAS were also involved in the study.

Water traces on bright sand dunes. (a) Topographic contour map of the environs where the trace is located. The coordinate system is east-north-up (ENU) local Cartesian coordinate and the origin is that of the rover coordinate system. The background Digital Orthophoto Map (DOM) photo was taken by NaTeCam. (b) MSCam bird’s-eye-view photo showing a strip-like trace and a likely water-soaked fragmented soil block. (c) Enlarged photo showing polygonal cracks and bright polygonal ridges. (d) Enlarged photo showing circular region with the strip-like trace as a part. (e) NaTeCam 3D image of an interdune depression between two dark longitudinal dunes. (f) A cross-section of the dune along the profile of the white dash line in (e). Credit: IGGCAS

Previous studies have provided proof of a large amount of liquid water on early Mars, but with the escape of the early Martian atmosphere during the later period, the climate changed dramatically. Very low pressure and water vapor content make it difficult for liquid water to sustainably exist on Mars today. Thus, it has been widely believed that water can only exist there in solid or gaseous forms.

Nonetheless, droplets observed on the Phoenix’s robotic arm prove that salty liquid water can appear in the summer at current high latitudes on Mars. Numerical simulations have also shown that climatic conditions suitable for liquid water can briefly occur in certain areas of Mars today. Until now, though, no evidence has shown the presence of liquid water at low latitudes on Mars.

Now, however, findings from the Zhurong rover fill the gap. The Zhurong rover, which is part of China’s Tianwen-1 Mars exploration mission, successfully landed on Mars on May 15, 2021. The landing site is located at the southern edge of the Utopia Planitia (UP) Plain (109.925 E, 25.066 N), where the northern lowlands unit is located.

Los investigadores utilizaron los datos obtenidos por la cámara de navegación y terreno (NaTeCam), la cámara multiespectral (MSCam) y el detector de composición de la superficie de Marte (MarsCoDe) a bordo del rover Zhurong para estudiar las diversas características de la superficie a escala y las composiciones físicas de las dunas de arena en el aterrizaje. área.

Encontraron algunas características morfológicas importantes en las superficies de las dunas, como costras, grietas, granos, crestas poligonales y un rastro en forma de cinta. El análisis de los datos espectrales reveló que la capa superficial de dunas es rica en sulfatos hidratados, sílice hidratada (especialmente ópalo-CT), minerales de óxido de hierro trivalente (especialmente ferrihidrato) y posiblemente cloruros.

“De acuerdo con los datos meteorológicos medidos por Zhurong y otro rover de Marte, llegamos a la conclusión de que estas propiedades de la superficie de las dunas están relacionadas con la participación de la salmuera líquida formada por el posterior derretimiento de la escarcha/nieve que cae sobre las superficies de las dunas que contienen sal cuando se produce el enfriamiento”. Dijo el profesor Chen.

Específicamente, las sales en las dunas de arena hacen que la escarcha/nieve se derrita a temperaturas más bajas para formar agua líquida salada. Cuando la salmuera se seca, los sulfatos hidratados, los ópalos, los óxidos de hierro y otros minerales hidratados precipitan partículas de arena para formar agregados de arena e incluso costra. Entonces la cáscara se agrieta por contracción. El deshielo/escarcha subsiguiente forma crestas poligonales y un rastro en forma de banda en la superficie de la corteza.

La edad estimada de las dunas (ca. 0,4-1,4 Ma) y la relación entre las tres fases del agua indican que el transporte ecuatorial de vapor de agua desde la capa de hielo polar durante las grandes fases de deflexión en el período marciano amazónico tardío condujo a la recurrencia de ambientes húmedos en latitudes más bajas. Por lo tanto, se propuso un escenario para la actividad del agua, es decir, el enfriamiento en latitudes bajas durante las grandes fases de inclinación de Marte conduce a la precipitación de heladas/nieve y, por lo tanto, conduce a la formación de costras y ensamblajes en la superficie de las dunas de arena salada, solidificando así las dunas y dejando huellas. De la actividad de la salmuera líquida.

El descubrimiento proporciona evidencia observacional clave de agua líquida en latitudes más bajas de Marte, donde las temperaturas de la superficie son relativamente más cálidas y más adecuadas para la vida que en latitudes más altas.

“Esto es importante para comprender la historia evolutiva del clima marciano, para la búsqueda de un entorno habitable y para proporcionar pistas clave para la búsqueda futura de vida”, dijo el profesor Chen.

Referencia: “Agua reciente en latitudes bajas en Marte: posible evidencia de superficies de dunas” por Xiaoguang Qin, Xin Ren, Xu Wang, Jianjun Liu, Haibin Wu, Xingguo Zeng, Yong Sun, Zhaopeng Chen, Shihao Zhang, Yizhong Zhang Wangli Chen, Bin Liu, Dawei Liu, Lin Guo, Kangkang Li, Xiangzhao Zeng, Hai Huang, Qing Zhang, Songzheng Yu, Chunlai Li, Zhengtang Guo, 28 de abril de 2023, Avances de la ciencia.
DOI: 10.1126/sciadv.add8868