El terreno estratificado del noreste de Syrtis es único en la superficie de Marte, ya que contiene diversos minerales acuosos como arcilla , carbonato , serpentina y sulfato , [6] [9] así como minerales ígneos como olivino y piroxeno con alto y bajo contenido de calcio . Los minerales arcillosos se forman en la interacción entre el agua y la roca [10] y los minerales de sulfato generalmente se forman a través de una intensa evaporación en la Tierra. Es posible que ocurran procesos similares en Marte formando estos minerales, lo que sugiere fuertemente una historia de interacción entre agua y roca. Además, la megabrecha , posiblemente el material más antiguo de esta región (algunos bloques tienen más de 100 m de diámetro), podría dar una idea de la corteza primaria cuando Marte se formó por primera vez. [5] La ubicación es un sitio ideal para estudiar el tiempo y la evolución de los procesos superficiales de Marte, como la enorme formación de cuencas de impacto , la actividad fluvial ( redes de valles , pequeños canales de salida ), la actividad de las aguas subterráneas , la historia de la glaciación y la actividad volcánica . [3]
Estratigrafía regional
La estratigrafía regional del noreste de Syrtis se ha estudiado en detalle. [3] [7] Esta zona está situada entre un enorme volcán en escudo —Syrtis Major— y una de las mayores cuencas de impacto del sistema solar, y por tanto podría proporcionar una restricción clave de la cronología de los acontecimientos clave en la historia de Marte. La estratigrafía se puede dividir en cuatro unidades principales, de joven a vieja: [12]
La unidad de lavas de Syrtis Major contiene material con alto contenido de piroxeno en calcio;
Unidad estratificada que contiene sulfatos, incluye sulfatos polihidratados y jarosita ;
Unidad de olivino, unidad enriquecida con olivino alterada de forma variable a carbonato y serpentina;
Unidad de sótano: La mezcla de esmectita de hierro/magnesio (Fe/Mg) y unidad que contiene piroxeno con bajo contenido de calcio se alteró de forma variable a materiales que contienen arcilla y aluminio. [12]
La unidad del sótano es una de las más nuevas de Marte y registra la historia de la evolución de los planetas terrestres en sus primeras etapas. El cambio de carbonato a sulfato indica una transición de entornos alcalinos-neutrales a acuosos ácidos. [3]
Misión Marte 2020
El rover Mars 2020 se lanzó en julio de 2020 con el cohete Atlas V para llegar a Marte en febrero de 2021. Este rover hereda del Laboratorio Científico de Marte Curiosity , con sistemas de entrada, descenso y aterrizaje similares, y la grúa aérea. Además de explorar un sitio probablemente habitable y buscar señales de vida pasada, la recolección de muestras científicamente convincentes (roca y regolito ) que podrían abordar preguntas científicas fundamentales si regresaran a la Tierra, es el objetivo principal de la misión Mars 2020. [13] La selección del lugar de aterrizaje es la parte clave del éxito de esta misión. [14]
Aunque Northeast Syrtis sobrevivió al corte en el tercer taller de aterrizaje de Mars 2020, no logró completarse. La elipse de aterrizaje de Northeast Syrtis mide 16 x 14 km y la elipse más pequeña mide 13,3 × 7,8 km con la ayuda de la tecnología avanzada de navegación relativa al terreno (TRN). [2] [15]
Región de interés
Unidad de mesa
La mesa es uno de los lugares interesantes. Consta de cinco subunidades: una capa que retiene el cráter, pendientes que desprenden rocas y dejan expuestos bloques aligerados, una unidad de carbonato de olivino y filosilicato de Fe/Mg, que permite un fácil acceso a diversas rocas. [16] [17]
Esta región expone las rocas con mayor abundancia de olivino en Marte. [18] El origen de la roca con alto contenido de olivino aún está en debate. Las dos hipótesis principales son acumulaciones de impacto [5] o lava rica en olivino [19] [20] . Una parte de la roca olivina se alteró a carbonato. Se han propuesto muchas hipótesis para explicar el origen del carbonato, incluido un sistema de manantiales serpentinos. [21] [22] El carbonato es un sumidero importante de carbono y es una parte crucial para comprender el ciclo del carbono de Marte. El futuro retorno de muestras podría arrojar luz sobre las condiciones ambientales del carbonato. Además, la composición isotópica del carbonato a través del tiempo registra la pérdida de atmósfera y también revela si alguna vez surgió vida en Marte. [16] [17]
La parte inferior de la unidad de mesa es la unidad de basamento de la región de Syrtis Noreste, que consta de esmectitas de Fe/Mg y piroxeno con bajo contenido de calcio. La unidad de basamento fue parcialmente alterada para formar caolinita. La caolinita (arcilla de Al) generalmente recubre las esmectitas de Fe/Mg en toda la superficie marciana. [16] La meteorización en un clima cálido o la lixiviación ácida son dos interpretaciones de dominio de la formación de caolinita. [16] [17]
Más al sur de la elipse de aterrizaje, hay una secuencia de 500 metros (1.600 pies) de espesor de depósitos de sulfato cubiertos por flujos de lava de la posterior formación volcánica Syrtis Major . La capa de sulfatos incluye sulfatos polihidratados y jarosita . La jarosita suele indicar entornos oxidantes y ácidos (pH <4). La presencia de jarosita indica que el entorno cambió de neutro/alcalino (como lo sugieren las extensas esmectitas y carbonato de Fe/Mg) a ácido. [3] La detección de sulfato agrega más complejidad a la historia geológica marciana.
^ "Mars 2020 Rover". NASA . Consultado el 9 de octubre de 2018 .
^ ab Hautaluoma, Grey (19 de noviembre de 2018). «La NASA anuncia el lugar de aterrizaje del rover Mars 2020». NASA . Consultado el 20 de noviembre de 2018 .
^ abcde Ehlmann, Bethany L.; Mustard, John F. (junio de 2012). "Un registro in situ de las principales transiciones ambientales en el Marte primitivo en el noreste de Syrtis Major". Geophysical Research Letters . 39 (11): n/a. Bibcode :2012GeoRL..3911202E. doi : 10.1029/2012GL051594 .
^ Mangold, N.; Ansan, V.; Baratoux, D.; Costard, F.; Dupeyrat, L.; Hiesinger, H.; Masson, Ph.; Neukum, G.; Pinet, P. (mayo de 2008). "Identificación de un nuevo canal de salida en Marte en Syrtis Major Planum utilizando datos HRSC/MEx". Ciencia planetaria y espacial . 56 (7): 1030–1042. Bibcode :2008P&SS...56.1030M. doi :10.1016/j.pss.2008.01.011. ISSN 0032-0633.
^ abcd Mustard, JF; Ehlmann, BL; Murchie, SL; Poulet, F.; Mangold, N.; Head, JW; Bibring, J.-P.; Roach, LH (12 de diciembre de 2009). "Composición, morfología y estratigrafía de la corteza noéica alrededor de la cuenca de Isidis". Revista de investigación geofísica . 114 (7). Código Bibliográfico :2009JGRE..114.0D12M. doi : 10.1029/2009JE003349 . S2CID 17913229.
^ ab Ehlmann, Bethany L.; Mustard, John F.; Swayze, Gregg A.; Clark, Roger N.; Bishop, Janice L. ; Poulet, Francois; Des Marais, David J.; Roach, Leah H.; Milliken, Ralph E.; Wray, James J.; Barnouin-Jha, Olivier; Murchie, Scott L. (23 de octubre de 2009). "Identificación de minerales de silicato hidratados en Marte utilizando MRO-CRISM: contexto geológico cerca de Nili Fossae e implicaciones para la alteración acuosa" (PDF) . Revista de investigación geofísica . 114 (53). Código Bibliográfico :2009JGRE..114.0D08E. doi : 10.1029/2009JE003339 .
^ ab Bramble, Michael S.; Mustard, John F.; Salvatore, Mark R. (septiembre de 2017). "La historia geológica del noreste de Syrtis Major, Marte". Icarus . 293 : 66–93. Bibcode :2017Icar..293...66B. doi :10.1016/j.icarus.2017.03.030. ISSN 0019-1035.
^ Ehlmann, Bethany L.; Mustard, John F. (junio de 2012). "Un registro in situ de las principales transiciones ambientales en el Marte primitivo en el noreste de Syrtis Major". Geophysical Research Letters . 39 (11): n/a. Bibcode :2012GeoRL..3911202E. CiteSeerX 10.1.1.656.7596 . doi :10.1029/2012gl051594. ISSN 0094-8276. S2CID 3174336.
^ Murchie, Scott L.; Mustard, John F.; Ehlmann, Bethany L.; Milliken, Ralph E.; Bishop, Janice L .; McKeown, Nancy K.; Noe Dobrea, Eldar Z.; Seelos, Frank P.; Buczkowski, Debra L. (22 de septiembre de 2009). "Una síntesis de la mineralogía acuosa marciana después de un año marciano de observaciones desde el Mars Reconnaissance Orbiter" (PDF) . Revista de investigación geofísica . 114 (E2). Código Bibliográfico :2009JGRE..114.0D06M. doi :10.1029/2009je003342. ISSN 0148-0227.
^ Poulet, F.; Bibring, J.-P.; Mustard, JF; Gendrin, A.; Mangold, N.; Langevin, Y.; Arvidson, RE; Gondet, B.; Gomez, C. (diciembre de 2005). "Filosilicatos en Marte e implicaciones para el clima marciano temprano". Nature . 438 (7068): 623–627. Bibcode :2005Natur.438..623P. doi :10.1038/nature04274. ISSN 0028-0836. PMID 16319882. S2CID 7465822.
^ Bethany, Ehlmann. "Mapeo de los factores determinantes del estudio decenal para el retorno de muestras a las unidades geológicas accesibles en las misiones primaria y extendida desde NE Syrtis y Midway" (PDF) . Cuarto taller sobre el sitio de aterrizaje de la misión del rover Mars 2020 .
^ ab Quantin-Nataf, C.; Dromart, G.; Mandon, L. (2018). "ACTIVIDAD VOLCÁNICA DE NOACHIAN A AMAZONIAN EN LA REGIÓN NE SYRTIS" (PDF) . www.hou.usra.edu . Consultado el 13 de diciembre de 2018 .
^ Witze, Alexandra (18 de enero de 2017). «El plan de 2.400 millones de dólares para robar una roca de Marte». Nature . 541 (7637): 274–278. Bibcode :2017Natur.541..274W. doi : 10.1038/541274a . ISSN 0028-0836. PMID 28102284.
^ Skok, JR (18 de octubre de 2018). «La NASA se prepara para seleccionar el sitio de aterrizaje de la misión de detección de vida en Marte | Instituto SETI». www.seti.org . Consultado el 13 de diciembre de 2018 .
^ Witze, Alexandra (11 de diciembre de 2017). «Tres sitios donde la NASA podría recuperar su primera roca de Marte». Nature . 542 (7641): 279–280. Bibcode :2017Natur.542..279W. doi : 10.1038/nature.2017.21470 . ISSN 0028-0836. PMID 28202980.
^ abcde Carter, John; Loizeau, Damien; Mangold, Nicolas; Poulet, François; Bibring, Jean-Pierre (marzo de 2015). «Meteorización superficial generalizada en el Marte primitivo: un caso de un clima más cálido y húmedo». Icarus . 248 : 373–382. Bibcode :2015Icar..248..373C. doi :10.1016/j.icarus.2014.11.011. ISSN 0019-1035.
^ abcd Bishop, Janice L. ; Dobrea, Eldar Z. Noe; McKeown, Nancy K.; Parente, Mario; Ehlmann, Bethany L.; Michalski, Joseph R.; Milliken, Ralph E.; Poulet, Francois; Swayze, Gregg A. (8 de agosto de 2008). "Diversidad de filosilicatos y actividad acuosa pasada revelada en Mawrth Vallis, Marte". Science . 321 (5890): 830–833. Bibcode :2008Sci...321..830B. doi :10.1126/science.1159699. ISSN 0036-8075. PMC 7007808 . PMID 18687963.
^ Christensen, Philip R.; Pearl, John C.; Smith, Michael D.; Bandfield, Joshua L.; Clark, Roger N.; Hoefen, Todd M. (24 de octubre de 2003). "Descubrimiento de olivino en la región Nili Fossae de Marte". Science . 302 (5645): 627–630. Bibcode :2003Sci...302..627H. doi :10.1126/science.1089647. ISSN 1095-9203. PMID 14576430. S2CID 20122017.
^ Hamilton, Victoria E.; Christensen, Philip R. (2005). "Evidencia de un extenso lecho rocoso rico en olivino en Marte". Geología . 33 (6): 433. Bibcode :2005Geo....33..433H. doi :10.1130/g21258.1. ISSN 0091-7613.
^ Tornabene, Livio L.; Moersch, Jeffrey E.; McSween, Harry Y.; Hamilton, Victoria E.; Piatek, Jennifer L.; Christensen, Phillip R. (2 de octubre de 2008). "Unidades litológicas expuestas a la superficie y a los cráteres de la cuenca de Isidis según el mapa obtenido mediante el coanálisis de los productos de datos derivados de THEMIS y TES". Revista de investigación geofísica . 113 (E10). Código Bibliográfico :2008JGRE..11310001T. doi : 10.1029/2007je002988 . ISSN 0148-0227.
^ Brown, Adrian J.; Hook, Simon J.; Baldridge, Alice M.; Crowley, James K.; Bridges, Nathan T.; Thomson, Bradley J.; Marion, Giles M.; de Souza Filho, Carlos R.; Bishop, Janice L. (agosto de 2010). "Formación hidrotermal de conjuntos de alteración de arcilla-carbonato en la región de Nili Fossae de Marte". Earth and Planetary Science Letters . 297 (1–2): 174–182. arXiv : 1402.1150 . Código Bibliográfico :2010E&PSL.297..174B. doi :10.1016/j.epsl.2010.06.018. ISSN 0012-821X. S2CID 54496871.
^ Viviano, Christina E.; Moersch, Jeffrey E.; McSween, Harry Y. (septiembre de 2013). "Implicaciones para los ambientes hidrotermales tempranos en Marte a través de la evidencia espectral de reacciones de carbonatación y cloritización en la región de Nili Fossae". Revista de investigación geofísica: planetas . 118 (9): 1858–1872. Bibcode :2013JGRE..118.1858V. doi : 10.1002/jgre.20141 . ISSN 2169-9097.
Lectura adicional
Sitio oficial del rover Mars 2020
Selección de los lugares de aterrizaje del rover Mars 2020