La sonda Viking 1 aterrizó en Mart en antiguos depósitos de megatsunami

Un estudio internacional de la UAB, el Instituto de Ciencias Planetarias y el Centro de Investigación Ames de la NASA arroja luz sobre la historia geológica del sitio donde la primera sonda que funcionó con éxito aterrizó en Mart en 1976. El origen de estas llanuras rocosas fueron llanuras gigantes. generado por el impacto de un asteroide en un océano poco profundo, lo que indica que el lugar de aterrizaje era adecuado para experimentos de detección de vida. La investigación, publicada en la revista Scientific Reports, se basa en la identificación de un cráter oceánico y la simulación de la ola generada por el impacto del asteroide.

El 20 de julio de 1976, el módulo de aterrizaje Viking 1 lanzado por los Estados Unidos hizo historia al convertirse en la primera nave espacial en operar con éxito en la superficie del Planeta Rojo. La sonda aterrizó en los tramos inferiores del río Maja Vallis, un enorme canal formado por catastróficas inundaciones fluviales hace unos 3.400 millones de años, en la región de Cres Planitia. Uno de sus principales objetivos era encontrar evidencia de vida en muestras de suelo, por lo que era necesario aterrizar en un lugar donde hubiera buenas posibilidades de encontrarla. Él creía que los antiguos canales de inundación eran candidatos destacados. Sin embargo, para sorpresa de los científicos de la NASA, la sonda arrojó imágenes de depósitos de rocas sin características de diagnóstico de antiguas inundaciones. Se han propuesto algunas explicaciones, como que los depósitos sedimentarios estaban compuestos por mantas expulsadas por impactos de meteoritos o flujos piroclásticos que caen. Sin embargo, no hubo suficientes cráteres de impacto o fragmentos de lava en abundancia. Así, el origen del lugar de aterrizaje se ha convertido en un misterio en la historia de la exploración planetaria.

Un estudio publicado en la revista Scientific Reports reveló que el sitio donde aterrizó Vikings 1 es un sol gigante formado por un megatsunami provocado por el impacto de un asteroide de entre 3 y 9 kilómetros de diámetro, que chocó contra un océano poco profundo del norte. El trabajo, que detalla la historia geológica del lugar de aterrizaje, ha sido dirigido por J. Zarroca, investigador del Departamento de Geología de la UAB.

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Los hallazgos del estudio se basan en la identificación de un cráter de origen marino, así como en una simulación numérica de alta resolución de la ola del impacto del asteroide que muestra márgenes que coinciden con una edad más antigua que los dos megatsunamis mapeados previamente por los investigadores. El estudio también incluye el descubrimiento, en imágenes de alta resolución, de patrones de disección que coinciden con las predicciones numéricas de inundaciones masivas de tsunamis en y alrededor del lugar de aterrizaje.

«Nuestras simulaciones muestran que la tormenta gigante fue destructiva, alcanzando inicialmente una altura inicial de ola de 250 metros e inundando áreas costeras al menos a 2.000 km del cráter de impacto. Estas áreas costeras incluyen una enorme cuenca en la que la ola podría haber formado un mar interior». sobre los trópicos del planeta”, dice Mario Zaruca.

Los cráteres marinos son esenciales para entender la evolución de los ambientes costeros

«La búsqueda de crustáceos marinos es muy difícil, pero es esencial para comprender la evolución de los entornos costeros en el Planeta Rojo. La cuenca del Paleozoico incluye muchos cráteres dispersos que se formaron antes o mucho después del océano. Otros estudios han sugerido posibles cráteres marinos». Nuestras pruebas se basan en muchas pruebas de sensores remotos y simulaciones por computadora, lo que nos permitió identificar el primer cráter marciano con relaciones estratigráficas, geográficas y numéricas indicativas del origen del efecto oceánico”, explica Alexis Palmeiro Rodríguez.

El cráter se asienta sobre un paisaje formado por inundaciones generadas por el océano y está cubierto por los sedimentos del megatsunami más reciente, que ya han sido mapeados por investigadores. “Es posible, por lo tanto, que contenga un registro geológico que detalle la evolución del océano desde su formación hasta su glaciación”, dijo Rodríguez.

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Un nuevo contexto geológico para la investigación

La NASA determinó que el experimento Viking 1 no proporcionó evidencia clara de que Mart tuviera signos de vida microbiológica en el suelo cerca del lugar de aterrizaje. El estudio publicado hoy no es directamente relevante para estos hallazgos. Sin embargo, los investigadores señalan que conectar las llanuras rocosas con el Océano Ártico proporciona un nuevo contexto geológico para interpretar el experimento y exige una reconsideración científica de la información astrobiológica recopilada en las primeras mediciones in situ en Marte.

«El módulo de aterrizaje detectó sales en la Tierra. Si se demuestra que estas sales son de origen marino, podemos esperar una composición de agua de mar salobre que sea más resistente a la congelación que los mares terrestres. Además, este tipo de formación se encuentra en algunos lagos de la Tierra, «Y eso contiene organismos capaces de vivir en ambientes tan extremos. Si el océano forma una capa de hielo, esta formación de sal podría alargar en gran medida su estado líquido, estabilizando su habitabilidad. Por lo tanto, el lugar de aterrizaje fue de hecho el lugar para realizar el experimento». dice Mario Zaruca.

El próximo paso de los investigadores será describir varios de los terrenos cerca del cráter que han sido identificados como posibles sitios de aterrizaje de acuerdo con su potencial para el asentamiento y para albergar evidencia de firma biológica antigua. «Por ejemplo, encontramos evidencia de una larga glaciación periférica que erosionó el borde del cráter y varias otras cordilleras costeras. Debe haber sido una glaciación húmeda, lo que significa que el clima permaneció más o menos similar al de la Tierra, similar a los inviernos en Alaska». «Esto es importante porque indica potencial para habitar. Además, encontramos volcanes de lodo dentro y alrededor del cráter, que forman estructuras sedimentarias donde, si existieran, la evidencia de actividad biológica se habría concentrado y luego expuesto a la superficie», dice Rodríguez.

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Reconstrucción del megatsunami de Marte

Reconstrucción esquemática que muestra la historia de formación y modificación del área Mart de Chryse Planitia. (a) el cráter (conocido como Pohl) se forma en un ambiente marino poco profundo, y (b) da lugar a frentes de flujo de agua y depósitos masivos de rocas. (c) Los frentes de onda engullen extensamente las llanuras fronterizas altas y bajas, incluida una sección de unos 900 km al suroeste del lugar del impacto. (d) El océano se retira a -4100 m, acompañado por una disección regional de glaciares que han erosionado el borde del cráter y otros cráteres. (e) El megatsunami más reciente surgió del cráter y partes del megatsunami más antiguo. La glaciación continúa y los volcanes de lodo se forman más tarde. (f) Unos 3.400 millones de años después, el módulo de aterrizaje Viking 1 aterrizó en el borde del depósito más antiguo de un enorme tsunami. (Informes Científicos).

Título del artículo: Alexis P. Rodriguez, Daryl K. Robertson, Jeffrey S. Cargill, Victor R. Baker, Daniel C. Berman, Jacob Cohen, François Costard, Goro Komatsu, Anthony Lopez, Hideaki Miyamoto, Mario Zaruka. Evidencia de un impacto oceánico y deposición de megatsunami en Chryse Planitia, Marte. Representante científico (2022). https://www.nature.com/articles/s41598-022-18082-2

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