Las rocas terrestres recolectadas en el siglo XIX contienen pistas para encontrar agua en Marte


Las rocas encontradas en la Tierra podrían contener pistas sobre dónde encontrar agua en Marte, según una nueva investigación de la Universidad Penn State.

El espécimen de hidrohematita descubierto por el mineralogista alemán August Breithaupt en 1843. (Crédito de la imagen: Andreas Massanek, TU Bergakademie, Freiberg, Alemania)

En la Tierra, la hematita es uno de los minerales más abundantes en su superficie. Se puede encontrar en muchas rocas ígneas, metamórficas y sedimentarias diferentes y debido a su alto contenido de hierro, aparece un color rojo vibrante. Sin embargo, cuando Peter J. Heaney y el estudiante de doctorado Si Athena Chen analizaron muestras de hematita recolectadas en el siglo XIX, descubrieron un secreto acuoso en su interior.

Inicialmente, Chen estaba realizando experimentos para cristalizar artificialmente la hematita, cuando descubrió un compuesto pobre en hierro. Chen llevó sus hallazgos a Heaney, quien descubrió académicos de mediados del siglo XIX que también habían informado hallazgos similares pero cuyo trabajo había sido descartado.

Esos científicos del siglo XIX, Rudolf Hermann y August Breithaupt, informaron cada uno de los descubrimientos por separado de hematita pobre en hierro que contenía agua en la década de 1840. Hermann llamó a este descubrimiento “turgita en 1844”, mientras que Breithaupt denominó al mineral “hyrdohematita en 1847”. Sin embargo, a principios de la década de 1900, los mineralogistas que usaban versiones primitivas de herramientas de diagnóstico modernas rechazaron sus hallazgos.

Chen y Heaney recolectaron muestras de los estudios originales de Hermann y Breithaupts, que se han almacenado en la Institución Smithsonian, junto con cinco de la colección Frederick Augustus Genth de Penn State para su reexamen.

Después de descifrar la composición química de las muestras, usando espectroscopía infrarroja, difracción avanzada de rayos X y otros métodos, Chen descubrió que los minerales carecían de átomos de hierro, pero en su lugar incluían moléculas de hidroxilo (una combinación de hidrógeno y oxígeno), lo que se traduce en al agua que se almacena en el mineral.

Pero, ¿cómo ayuda encontrar agua en Marte?

En 2004, en el rover Opportunity de la NASA, descubrió concreciones minerales llamadas cariñosamente “arándanos”. Estas rocas redondeadas fueron identificadas por los rovers a bordo del dispositivo de difracción de rayos X, como hematites. Lo que el rover no pudo hacer fue descifrar el contenido de hierro de la hematita para establecer si era hematita anhidra (que carece de agua) o posible hidrohematita.

Los experimentos iniciales de Chen fueron para identificar las condiciones naturales en las que se requieren los óxidos de hierro para formar hematita. Descubrió que a temperaturas inferiores a 300 grados Fahrenheit (casi 149 grados Celsius) y en un ambiente acuoso alcalino, el hidrohematita se precipita en capas sedimentarias. “Gran parte de la superficie de Marte aparentemente se originó cuando la superficie estaba más húmeda y los óxidos de hierro precipitaron de esa agua”, dijo Heaney en un comunicado.

Heaney también cree que la forma de los “arándanos” también ofrece algunas aclaraciones. “En la Tierra, estas estructuras esféricas son hidrohematitas, por lo que me parece razonable especular que las piedras de color rojo brillante en Marte son hidrohematitas”, dijo Heaney en un comunicado.

El trabajo de Chen y Heaney se detalla en la revista Geology, donde concluyen que “la hidrohematita es común en ocurrencias de óxido de hierro a baja temperatura en la Tierra y, por extensión, puede inventariar grandes cantidades de agua en ambientes planetarios aparentemente áridos, como la superficie de Marte.”

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