Los escáneres de neutrones revelan agua oculta en un famoso meteorito marciano

Nuevas herramientas abren nuevos descubrimientos científicos. Por eso, cuando un nuevo tipo de tecnología no destructiva se vuelve ampliamente disponible, es inevitable que los científicos planetarios la prueben en meteoritos. Un nuevo artículo, disponible en el servidor de preimpresiones de arXiv, de Estrid Naver, de la Universidad Técnica de Dinamarca, y sus coautores, describe el uso de dos de estas herramientas (relativamente) nuevas en uno de los meteoritos más famosos del mundo, NWA 7034, también conocido como Belleza Negra.

Parte de la fama de Belleza Negra se debe a su origen. Se trata de un fragmento de Marte que cayó a la Tierra, probablemente tras un gran impacto en el planeta rojo. Está compuesto de material originado hace unos 4.480 millones de años, lo que lo convierte en uno de los materiales marcianos más antiguos conocidos en el sistema solar. Además, es de una belleza impresionante, de ahí su nombre.

Desafortunadamente, estudios previos han requerido que los científicos cortaran partes de esta obra maestra para estudiarlas. Estas partes se trituran o disuelven para liberar los materiales que componen la roca. Pero ahora podemos hacerlo mejor gracias a la llegada de las máquinas de tomografía computarizada (TC).

Existen dos tipos de escáneres TC. Uno, de uso común en consultorios médicos de todo el mundo, es la tomografía computarizada de rayos X. Estos son excepcionalmente eficaces para detectar materiales pesados ​​y densos como el hierro o el titanio. Otro método, menos común, es la tomografía computarizada de neutrones, que utiliza neutrones en lugar de rayos X para atravesar el objeto de estudio. Los resultados de este escáner varían ampliamente, pero generalmente es más eficaz para penetrar materiales más densos y, lo que es más importante, para detectar hidrógeno, uno de los componentes clave del agua.

En el artículo, los investigadores utilizan ambas técnicas para realizar pruebas no destructivas en Black Beauty y ver qué contiene. Si bien no son destructivas, es cierto que solo utilizaron una pequeña muestra del meteorito, previamente pulida. Sin embargo, al examinar la pequeña muestra, encontraron «clastos». En términos geológicos, un clasto es simplemente un pequeño fragmento de roca atrapado dentro de una roca más grande. Encontrar clastos no es sorprendente: los científicos saben desde hace décadas que Black Beauty estaba compuesto de ellos, lo cual tiene sentido dado que sabíamos que el origen del meteorito fue un impacto marciano que fusionó rocas. Pero los tipos específicos de clastos que encontraron los TC eran nuevos.

Conocidos como «clastos de oxihidróxido de hierro rico en hidrógeno» o H-Fe-ox, estos cúmulos ricos en hidrógeno constituían aproximadamente el 0,4 % del volumen de la muestra de Black Beauty analizada, que era aproximadamente del tamaño de una uña. Si bien puede parecer una cantidad pequeña, la composición química del interior del meteorito indica que esos pequeños fragmentos de roca contienen hasta aproximadamente el 11 % del contenido total de agua de la muestra.

Black Beauty en sí contiene aproximadamente 6000 partes por millón (ppm) de agua, una cantidad extremadamente alta para un planeta con tan poca agua actualmente. Pero, lo que es más importante, estos hallazgos complementan el descubrimiento de muestras acuosas en el cráter Jezero por parte de Perseverance. A pesar de que Black Beauty proviene de una parte de Marte completamente diferente a la de las muestras del rover, la conexión entre las muestras demuestra que hubo agua generalizada, probablemente líquida, en la superficie de Marte hace miles de millones de años.

Este hermoso meteorito es, en sí mismo, básicamente una misión de retorno de muestras en una sola roca. Sin embargo, los científicos que lo analizaron esperaban utilizar las mismas técnicas de tomografía computarizada no destructiva en futuras muestras de la misión de retorno de muestras a Marte. Las tomografías computarizadas pueden ver a través del contenedor de titanio en el que se recolectaron las muestras. Sin embargo, dada la reciente cancelación de ese programa, podría pasar mucho tiempo antes de que estas muestras planetarias directas se sometan a las potentes herramientas que tenemos aquí en la Tierra.

Sin embargo, todavía hay una misión china de retorno de muestras planeada, así que quizás no dure tanto como se esperaba. Hasta entonces, realizar el mismo tipo de prueba no destructiva en otros meteoritos marcianos parece un buen uso de la experiencia y el equipo. Esperemos ver muchos más estudios de otras muestras en el futuro.

Con información de arXiv