Las colinas de Columbia son una cadena de colinas bajas dentro del cráter Gusev en Marte . Fueron observadas por el rover de exploración de Marte Spirit cuando aterrizó dentro del cráter en 2004. La NASA les dio rápidamente un nombre no oficial , ya que eran la característica cercana más llamativa en la superficie. Las colinas se encuentran aproximadamente a 3 kilómetros (1,9 millas) de la posición de aterrizaje original del rover. La cadena recibe su nombre para conmemorar el desastre del transbordador espacial Columbia . El 2 de febrero de 2004, los picos individuales de las colinas de Columbia recibieron el nombre de los siete astronautas que murieron en el desastre. Spirit pasó algunos años explorando las colinas de Columbia hasta que dejó de funcionar en 2010. También se consideró un posible lugar de aterrizaje para el rover Perseverance Mars 2020 , [1] antes de la selección del cráter Jezero en noviembre de 2018. [2]
Los siete picos son, de norte a sur:
Con el rover Spirit , los científicos encontraron una variedad de tipos de rocas en las colinas de Columbia y las colocaron en seis categorías diferentes, cada una nombrada en honor a una roca prominente en el grupo respectivo: Clovis, Wishbone, Peace, Watchtower, Backstay e Independence. Sus composiciones químicas, medidas por APXS, son significativamente diferentes entre sí. [3] Lo más importante es que todas las rocas en las colinas de Columbia muestran varios grados de alteración por fluidos acuosos. [4] Están enriquecidas con los elementos fósforo , azufre , cloro y bromo , todos los cuales pueden transportarse en soluciones acuosas. Las rocas de las colinas de Columbia contienen vidrio basáltico, junto con cantidades variables de olivino y sulfatos . [5] [6] La abundancia de olivino varía inversamente con la cantidad de sulfatos. Esto es exactamente lo que se espera porque el agua destruye el olivino pero ayuda a producir sulfatos.
Se cree que la niebla ácida ha cambiado algunas de las rocas de Watchtower. Esto ocurrió en una sección de 200 metros de largo de Cumberland Ridge y la cumbre de Husband Hill. Ciertos lugares se volvieron menos cristalinos y más amorfos. El vapor de agua ácido de los volcanes disolvió algunos minerales formando un gel. Cuando el agua se evaporó, se formó un cemento y produjo pequeñas protuberancias. Este tipo de proceso se ha observado en el laboratorio cuando las rocas de basalto se exponen a ácidos sulfúrico y clorhídrico . [7] [8] [9]
El grupo Clovis es especialmente interesante porque el espectrómetro Mössbauer (MB) detectó goethita en él. [10] La goethita se forma solo en presencia de agua , por lo que su descubrimiento es la primera evidencia directa de agua en el pasado en las rocas de Columbia Hills. Además, los espectros MB de rocas y afloramientos mostraron una fuerte disminución en la presencia de olivino, [11] aunque las rocas probablemente alguna vez contenían mucho olivino. [12] El olivino es un marcador de la falta de agua porque se descompone fácilmente en presencia de agua. Se encontró sulfato y necesita agua para formarse.
Wishstone contenía una gran cantidad de plagioclasa , algo de olivino y anhidrita (un sulfato de calcio). Las rocas Peace mostraron azufre y evidencia sólida de agua ligada, por lo que se sospecha que contienen sulfatos hidratados. Las rocas de la clase Watchtower carecen de olivino, lo que implica que pueden haber sido alteradas por el agua. La clase Independence mostró algunos signos de arcilla (quizás montmorillonita , un miembro del grupo de las esmectitas ). Las arcillas requieren una exposición al agua a un plazo bastante prolongado para formarse.
Un tipo de suelo, llamado Paso Robles, de Columbia Hills, puede ser un depósito de evaporación porque contiene grandes cantidades de azufre, fósforo , calcio y hierro . [13] Además, MB descubrió que gran parte del hierro en el suelo de Paso Robles estaba en forma oxidada, Fe +++ , lo que sucedería si hubiera habido agua. [14]
Hacia la mitad de la misión de seis años (que se suponía que duraría sólo 90 días), se encontraron grandes cantidades de sílice pura en el suelo. La sílice podría provenir de la interacción del suelo con vapores ácidos producidos por la actividad volcánica en presencia de agua o del agua en un entorno de aguas termales. [15]
Después de que Spirit dejara de funcionar, los científicos estudiaron datos antiguos del Espectrómetro de Emisión Térmica en Miniatura ( Mini-TES ) y confirmaron la presencia de grandes cantidades de rocas ricas en carbonatos , lo que significa que algunas regiones del planeta podrían haber albergado agua en el pasado. Los carbonatos se descubrieron en un afloramiento de rocas llamado "Comanche". [16] [17]
