Encontrar una fuente de agua marciana, una que no se limite a las regiones polares congeladas de Marte, ha sido un desafío continuo para las agencias espaciales y los astrónomos por igual. Entre la NASA, SpaceX y cualquier otra empresa espacial pública y privada con la esperanza de llevar a cabo una misión tripulada a Marte en el futuro, una fuente accesible de hielo significaría la capacidad de fabricar combustible para cohetes a la vista y proporcionar agua potable para un puesto avanzado.
Hasta ahora, el intento de localizar una fuente ecuatorial de hielo de agua ha fallado. Pero después de consultar datos antiguos de la misión más larga de Marte en la historia, la NASA Mars Odyssey nave espacial: un equipo de investigadores del Laboratorio de Física Aplicada de la Universidad John Hopkins (JHUAPL) anunció que podrían haber encontrado evidencia de una fuente de hielo de agua en la región de Marte de Medusae Fossae.
Esta región de Marte, que se encuentra en la región ecuatorial, está situada entre el límite de las tierras altas y las tierras bajas cerca de las áreas volcánicas de Tharsis y Elysium. Esta área es conocida por su formación del mismo nombre, que es un depósito blando de material fácilmente erosionable que se extiende por unos 5000 km (3.109 millas) a lo largo del ecuador de Marte. Hasta ahora, se creía que era imposible que existiera hielo de agua allí.
Sin embargo, un equipo dirigido por Jack Wilson, un investigador postdoctoral en el JHUAPL, recientemente reprocesó datos del Mars Odyssey nave espacial que mostró señales inesperadas. Estos datos fueron recopilados entre 2002 y 2009 por el instrumento de espectrómetro de neutrones de la misión. Después de reprocesar los datos de composición de baja resolución para enfocarlos con mayor nitidez, el equipo descubrió que contenía señales inesperadamente altas de hidrógeno.
Para llevar la información a una resolución más alta, Wilson y su equipo aplicaron técnicas de reconstrucción de imágenes que generalmente se usan para reducir el desenfoque y eliminar el ruido de los datos médicos y de imágenes de naves espaciales. Al hacerlo, el equipo pudo mejorar la resolución espacial de los datos de aproximadamente 520 km (320 mi) a 290 km (180 mi). Ordinariamente, este tipo de mejora solo podría lograrse si la nave espacial se acerca mucho más a la superficie.
"Fue como si hubiéramos reducido la altitud orbital de la nave espacial a la mitad", dijo Wilson, "y nos dio una visión mucho mejor de lo que está sucediendo en la superficie". Y aunque el espectrómetro de neutrones no detectó agua directamente, la gran abundancia de neutrones detectados por el espectrómetro permitió al equipo de investigación calcular la abundancia de hidrógeno. En latitudes altas en Marte, esto se considera un signo revelador de hielo de agua.
La primera vez que el Mars Odyssey La nave espacial detectó abundante hidrógeno en 2002, que parecía provenir de depósitos subterráneos en latitudes altas alrededor de Marte. Estos hallazgos fueron confirmados en 2008, cuando la NASA Phoenix Lander confirmó que el hidrógeno tomó la forma de hielo de agua. Sin embargo, los científicos han estado operando bajo el supuesto de que en latitudes más bajas, las temperaturas son demasiado altas para que exista hielo de agua.
En el pasado, se pensaba que la detección de hidrógeno en la región ecuatorial se debía a la presencia de minerales hidratados (es decir, agua pasada). además, el Orbitador de reconocimiento de Marte (MRO) y la ESA Mars Express El orbitador ha llevado a cabo exploraciones de la zona con sonido de radar, utilizando sus instrumentos Shadar Subsurface Radar (SHARAD) y Mars Advanced Radar para sondeo subsuperficial e ionosférico (MARSIS), respectivamente.
Estos escaneos han sugerido que había depósitos volcánicos de baja densidad o hielo de agua debajo de la superficie, aunque los resultados parecían más consistentes con el hecho de que no hay hielo de agua para hablar. Como Wilson indicó, sus resultados se prestan a más de una explicación posible, pero parecen indicar que el hielo de agua podría ser parte de la composición del subsuelo:
“[I] f el hidrógeno detectado era hielo enterrado dentro del metro superior de la superficie. habría más de lo que cabría en el espacio de los poros en el suelo ... Quizás la firma podría explicarse en términos de depósitos extensos de sales hidratadas, pero también es difícil explicar cómo llegaron a estar estas sales hidratadas en la formación. Entonces, por ahora, la firma sigue siendo un misterio digno de estudio adicional, y Marte continúa sorprendiéndonos ”.
Dada la delgada atmósfera de Marte y los rangos de temperatura que son comunes alrededor del ecuador, que alcanzan los 308 K (35 ° C; 95 ° F) para el mediodía durante el verano, es un misterio cómo se podría preservar el hielo de agua allí. Sin embargo, la teoría principal es que en el pasado se depositó una mezcla de hielo y polvo de las regiones polares. Esto podría haber sucedido cuando la inclinación axial de Marte era mayor de lo que es hoy.
Sin embargo, esas condiciones no han estado presentes en Marte durante cientos de miles o incluso millones de años. Como tal, cualquier hielo subsuperficial que se haya depositado allí ya debería haber desaparecido. También existe la posibilidad de que el hielo subterráneo pueda estar protegido por capas de polvo endurecido, pero esto tampoco es suficiente para explicar cómo el hielo de agua podría haber sobrevivido en las escalas de tiempo involucradas.
Al final, la presencia de abundante hidrógeno en la región de Medusae Fossae es solo otro misterio que requerirá más investigación. Lo mismo es cierto para los depósitos de hielo de agua en general alrededor de la región ecuatorial de Marte. Tales depósitos significan que las futuras misiones tendrían una fuente de agua para fabricar combustible para cohetes.
Esto reduciría miles de millones de dólares de los costos de la misión individual ya que las naves espaciales no necesitarían llevar suficiente combustible para un viaje de regreso con ellos. Como tal, se podrían fabricar naves espaciales interplanetarias que serían más pequeñas, más ligeras y más rápidas. La presencia de hielo de agua ecuatorial también podría usarse para proporcionar un suministro constante de agua para una futura base en Marte.
Las tripulaciones podrían rotar dentro y fuera de esta base una vez cada dos años, de una manera similar a lo que hacemos actualmente con la Estación Espacial Internacional. O ... ¿me atrevo a decirlo? - ¡se podría usar una fuente local de agua para suministrar agua potable, saneamiento e irrigación a eventuales colonos! No importa cómo lo corte, ¡encontrar una fuente accesible de agua marciana es fundamental para el futuro de la exploración espacial tal como la conocemos!
