La NASA traza un mapa del agua en Marte. Algunos serán tan fáciles de conseguir que podrías desenterrarlos con una pala
La NASA ha creado un mapa que muestra cómo se distribuye el agua en Marte. El agua está congelada bajo la superficie del planeta y parte de ella tiene solo 30 cm (12 pulgadas) de profundidad. A esa profundidad, los astronautas no necesitarán una máquina para acceder a ella: solo una pala.
El antiguo Marte solía ser cálido y tenía agua fluyendo sobre su superficie. Había ríos, lagos de cráteres e incluso océanos. Pero ahora la mayor parte de esa agua se ha ido y lo que queda está congelado. Parte de ella está en los polos, pero gran parte está debajo de la superficie y ha estado allí durante mucho tiempo.
Con planes para ir a Marte en proceso, importa dónde están los recursos en ese planeta. Y el agua es un recurso principal. Su ubicación será determinante en futuras misiones al planeta rojo. Será un desafío llevar suficiente agua a Marte, por lo que encontrarla in situ será clave. El hielo de agua enterrado se puede usar para beber, tal vez incluso para la agricultura, y definitivamente para fabricar combustible para cohetes. Cuando los humanos construyan su primer puesto de avanzada o estación de investigación en Marte, tendrá que estar cerca del agua.
Este mapa con los colores del arco iris muestra el hielo de agua subterránea en Marte. Los colores fríos representan menos de un pie (30 centímetros) debajo de la superficie; los colores cálidos tienen más de dos pies (60 centímetros) de profundidad. Las zonas negras en expansión en el mapa representan áreas donde una nave espacial que aterriza se hundiría en un polvo fino. El cuadro delineado representa la región ideal para enviar astronautas para que puedan excavar hielo de agua. Créditos de imagen: NASA / JPL-Caltech / ASU
El mapa del agua de Marte se presenta en un nuevo artículo publicado en Geophysical Research Letters. El documento se titula ' Hielo de agua poco profunda generalizado en Marte en latitudes altas y medias . ' El autor principal es Sylvain Piqueux del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA.
Las misiones a Marte nos necesitan recursos que están disponibles allí. Eso se llama utilización de recursos in situ (ISRU), algo en lo que la NASA está muy interesada. Pero para hacer uso de los recursos marcianos, necesitamos saber qué hay disponible, dónde está, cuánto hay y cómo se puede acceder a él. Afortunadamente, los satélites en órbita están proporcionando gran parte de esa información. Este nuevo mapa global del agua de Marte utilizó datos de la NASA Orbitador de reconocimiento de Marte (MRO) y Mars Odyssey orbitador.
El área anotada de Marte en esta ilustración contiene hielo de agua cerca de la superficie que sería fácilmente accesible para que los astronautas lo excavaran. El hielo de agua se identificó como parte de un mapa utilizando datos de los orbitadores de la NASA. Créditos de imagen: NASA / JPL-Caltech
“No necesitarías una retroexcavadora para excavar este hielo. Podría usar una pala ”, dijo el autor principal, Sylvain Piqueux del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en Pasadena, California. 'Seguimos recopilando datos sobre el hielo enterrado en Marte, concentrándonos en los mejores lugares para que los astronautas aterricen', dijo Piqueux en un presione soltar .
Actualmente, parece que una gran franja en el hemisferio norte de Marte tiene abundante agua a solo unos 30 cm (12 pulgadas) debajo de la superficie.
Este mapa muestra el área con hielo de agua subterránea accesible identificada en el estudio. Está en Arcadia Planitia, al norte de Olympus Mons. Créditos de imagen: NASA / JPL Caltech
La NASA no se basa únicamente en datos satelitales para confirmar la presencia de hielo subterráneo. En 2008, el módulo de aterrizaje Phoenix capturó imágenes de hielo subterráneo. Dos imágenes muestran cómo una parte se sublimó en el transcurso de cuatro días.
Estas imágenes en color fueron adquiridas por el Surface Stereo Imager Phoenix Mars Lander de la NASA los días 21 y 25 de la misión, o los soles 20 y 24 (15 y 19 de junio de 2008).
Estas imágenes muestran la sublimación del hielo en la trinchera llamada informalmente 'Dodo-Ricitos de oro' en el transcurso de cuatro días. En la esquina inferior izquierda de la imagen izquierda, se ve un grupo de bultos. En la imagen de la derecha, los grumos han desaparecido, similar al proceso de evaporación.
Crédito de la imagen: NASA / JPL-Caltech / University of Arizona / Texas A&M University
Los impactos de meteoritos también han confirmado la presencia de hielo debajo de la superficie. En 2009, la NASA publicó imágenes MRO de un sitio de impacto de 6 metros (20 pies) de ancho. La primera imagen muestra el hielo y la segunda imagen de tres meses después muestra cómo la mayor parte se ha sublimado en la fina atmósfera marciana.
Sitio de impacto en Marte. La segunda imagen muestra claramente cuánto hielo expuesto se ha sublimado en la fina atmósfera de Marte. Créditos de imagen: NASA / JPL-Caltech / University of Arizona
En este nuevo estudio, los autores se basaron en tres instrumentos: el Sonda del clima en el MRO y el Sistema de imágenes de emisión térmica (THEMIS) cámara y la Espectrómetro de rayos gamma (GRS) en Mars Odyssey. El Climate Sounder y el THEMIS son instrumentos sensibles al calor y desempeñaron un papel principal en el estudio. El GRS puede detectar agua e identificar elementos en el regolito marciano.
La detección de calor funciona porque el hielo es un conductor de calor mucho más eficaz que el regolito marciano circundante. Eso significa que el hielo enterrado tiene un efecto medible en las mediciones de temperatura estacional. Y la profundidad del hielo controla la amplitud del efecto.
Una ilustración de un concepto de sistema ISRU para la excavación y el procesamiento robóticos autónomos del suelo de Marte para extraer agua para su uso en misiones de exploración.
Créditos: NASA
Junto con los datos de detección de calor, los autores utilizaron datos del GRS en el Mars Reconnaissance Orbiter. También cotejaron con datos de radar que muestran depósitos de hielo subterráneos y con imágenes de cráteres de impacto que muestran hielo expuesto. Los depósitos de hielo también están 'correlacionados con periglacial características ”como dicen los autores en su artículo.
Cualquier misión tripulada a Marte debe tener en cuenta dos requisitos fundamentales: interés científico y practicidad.
Hay una multitud de lugares en Marte que son científicamente interesantes y merecen ser visitados. Pero una misión con una tripulación humana significa que las consideraciones prácticas son importantes. Como deja claro el comunicado de prensa, “la mayoría de los científicos se han concentrado en las latitudes medias del norte y del sur, que tienen más luz solar y temperaturas más cálidas que los polos. Pero existe una gran preferencia por aterrizar en el hemisferio norte, que generalmente tiene una elevación más baja y proporciona más atmósfera para ralentizar el aterrizaje de una nave espacial '. Y ahora sabemos que gran parte del hemisferio norte contiene abundante agua helada, lo que refuerza el argumento para aterrizar allí una misión tripulada.
Los colonos en Arcadia Planitia (arriba a la izquierda en el mapa) no solo tendrán acceso a abundante hielo de agua subterránea accesible, sino que también pueden tener una gran vista de Olympus Mons, que tiene casi 22 km de altura. Crédito de la imagen: por Jim Secosky imagen modificada de la NASA. Dominio publico.
Este estudio muestra que cuando se trata del hemisferio norte de Marte, el Arcadia Planitia La región es un objetivo deseable. Hay mucho hielo de agua allí, extendido y accesible a solo 30 cm de regolito. Esa área también carece de las regiones más suaves que son peligrosas para las naves espaciales. Los datos muestran que cualquier nave espacial que intente aterrizar en las regiones más blandas y extendidas probablemente quedaría atrapada en el polvo fino.
Este estudio es solo un paso hacia la comprensión del hielo de agua enterrado. Piqueux está planeando un estudio más completo durante varias temporadas para ver cómo se comporta el hielo. Su accesibilidad y abundancia pueden cambiar con el tiempo.
“Cuanto más buscamos hielo cerca de la superficie, más encontramos”, dijo la científica adjunta del proyecto MRO, Leslie Tamppari, del JPL. 'Observar Marte con varias naves espaciales a lo largo de los años nos sigue brindando nuevas formas de descubrir este hielo'.
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