Cómo un lago y un volcán produjeron un mineral raro en Marte

Científicos planetarios de la Universidad de Rice, el Centro Espacial Johnson de la NASA y el Instituto de Tecnología de California han descubierto cómo se formó la tridimita en el cráter Gale de Marte , una pregunta que mantuvo a los investigadores preguntándose desde que se descubrió una parte del mineral allí en 2016. 

En un artículo publicado en la revista Earth and Planetary Science Letters , el grupo explica que la tridimita es una forma de cuarzo de alta temperatura y baja presión que es extremadamente rara en la Tierra, y no quedó claro de inmediato cómo una porción concentrada de ella terminó en el cráter. 

El cráter Gale fue elegido como el lugar de aterrizaje de Curiosity debido a la probabilidad de que una vez contuvo agua líquida y, de hecho, el rover encontró evidencia que confirmó que en realidad era un lago hace tan solo mil millones de años.

Esto significó que encontrar tridimita en lutita en el cráter fue sorprendente porque el mineral generalmente se asocia con sistemas volcánicos evolucionados y explosivos en la Tierra, que son diferentes de los volcanes primitivos de Marte.

En su búsqueda de respuestas, los investigadores reevaluaron los datos de cada hallazgo reportado de tridimita en la tierra. También revisaron materiales volcánicos de modelos de vulcanismo de Marte y reexaminaron evidencia sedimentaria del lago Gale Crater.

Luego se les ocurrió un nuevo escenario que coincidía con toda la evidencia: el magma marciano se sentó durante más tiempo de lo habitual en una cámara debajo de un volcán, experimentando un proceso de enfriamiento parcial llamado cristalización fraccionada que concentraba silicio. En una erupción masiva, el volcán arrojó cenizas que contenían el silicio extra en forma de tridimita en el lago Gale Crater y los ríos circundantes. El agua ayudó a descomponer la ceniza a través de procesos naturales de meteorización química , y el agua también ayudó a clasificar los minerales producidos por la meteorización.

El escenario habría concentrado tridimita, produciendo minerales consistentes con el hallazgo de 2016. También explicaría otras evidencias geoquímicas que Curiosity encontró en la muestra, incluidos silicatos opalinos y concentraciones reducidas de óxido de aluminio.

«En realidad, es una evolución directa de otras rocas volcánicas que encontramos en el cráter», dijo Kirsten Siebach, coautora del estudio, en un comunicado de prensa. “Argumentamos que debido a que solo vimos este mineral una vez, y estaba altamente concentrado en una sola capa, el volcán probablemente entró en erupción al mismo tiempo que el lago estaba allí. Aunque la muestra específica que analizamos no era exclusivamente ceniza volcánica, era ceniza que había sido meteorizada y clasificada por agua”.

Si una erupción volcánica como la del escenario ocurrió cuando el cráter Gale contenía un lago, significaría que el vulcanismo explosivo ocurrió hace más de 3 mil millones de años, mientras Marte estaba en transición de un mundo más húmedo y quizás más cálido a un planeta seco y árido. es hoy.

“Hay amplia evidencia de erupciones volcánicas basálticas en Marte, pero esta es una química más evolucionada”, dijo Siebach. «Este trabajo sugiere que Marte puede tener una historia volcánica más compleja e intrigante de lo que hubiéramos imaginado antes de Curiosity».

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