Así era el lago del cráter Jezero

Por fin podemos hacernos una pequeña idea de lo que pasó en el pasado del cráter donde aterrizó el rover Perseverance. Lo sabemos gracias a un nuevo artículo publicado por el equipo científico del rover (Mangold, 2021). En este artículo se detalla cómo era el ciclo hidrológico del lago del cráter Jezero. Actualmente está seco, pero sus fluctuaciones resultaron ser más complejas y sorprendentes de lo que inicialmente se pensaba.

Estos hallazgos se basan en detalladas imágenes que el rover nos ha proporcionado. De todos los datos recibidos resultan especialmente interesantes los procedentes de las laderas o escarpes del delta formado a partir de la acumulación sedimentaria. Esta acumulación se debía a la desembocadura de un antiguo río que alimentaba al lago.

El lago del cráter Jezero y sus inundaciones

Las imágenes revelan que hace unos 3.700 millones de años, cuando Marte tenía una atmósfera lo suficientemente densa como para soportar el agua líquida en superficie, el delta experimentó inundaciones en su etapa más tardía. Esto provocó el desplazamiento de rocas y escombros que quedaron depositadas incluso fuera del propio cráter.

lago del cráter Jezero
Nivel de agua inferido del paleolago que existía en el cráter Jezero en el momento de la deposición de sedimentos de Kodiak. La estrella roja indica el lugar de aterrizaje del rover Perseverance, denominado Octavia E. Butler (OEB) || Créditos: NASA / JPL-Caltech / MSSS / LPG (Ampliar).

Las imágenes fueron tomadas por las cámaras Mastcam-Z como por la RMI (Remote Micro-Imager) albergada en la SuperCam. El análisis de estos datos también han ofrecido información sobre los lugares donde el rover podría buscar las mejores muestras de rocas y sedimentos. Y entre estas posibles muestras, quizás se encuentren los compuestos orgánicos que nos hablen de si alguna vez existió la vida en Marte.

Kodiak y el pasado del lago

En el momento en que se tomaron estas imágenes, los escarpes estaban a 2,2 kilómetros al noroeste del rover. Al suroeste, y aproximadamente a la misma distancia, se encontraba otro prominente afloramiento rocoso al que los científicos del rover llamaron «Kodiak». En un pasado remoto, Kodiak estaba situado al borde sur del delta.

Antes de la llegada de Perseverance, Kodiak solo había sido fotografiado desde órbita. Ahora, las imágenes proporcionadas por Mastcam-Z y RMI revelaron por primera vez la estratigrafía de esta estructura. Analizando el orden y la posición de las capas de roca han podido deducir el tiempo relativo de los depósitos geológicos. «Nunca antes se había visto una estratigrafía tan bien conservada en Marte», afirma Nicolas Mangold, autor principal del científico que expone esta investigación y científico de Perseverance en el LPG (Laboratoire de Planétologie et Géodynamique) en Nantes (Francia).

cráter Jezero
Imagen tomada por la cámara HiRISE a bordo del Mars Reconnaissance Orbiter de la NASA. Se puede apreciar el delta en forma de abanico en el cr´áter Jezero y el lugar de aterrizaje del rover. También se puede ver la colina llamada Kodiak, el los escarpes del delta y la ubicaci´ón del material rico en rocas de arrastre || Cr´éditos: NASA / JPL-Caltech / University of Arizona (Ampliar).

¿Vida microbiana en el cráter del lago del cráter Jezero?

El equipo del rover ha planeado durante mucho tiempo visitar este delta. El motivo es el potencial que tuvo para albergar formas de vida microbiana gracias a las características ambientales que hubo en el pasado. De hecho, si todo va bien, las muestras que obtenga Perseverance serán traídas a la Tierra en 2031 con la misión Mars Sample Return para realizar un estudio mucho más detallado que el que nos puede proporcionar el rover.

Si bien los resultados de Kodiak son significativos, es la historia contada por las imágenes de la zona noreste lo que proporcionó la mayor sorpresa para el equipo científico del rover.

Las imágenes de esas escarpas mostraban capas similares a las de Kodiak en sus mitades inferiores. Sin embargo, más arriba las cámaras capturaron piedras y cantos rodados. «Vimos capas distintas en los escarpes que contenían rocas de hasta 1,5 metros de ancho que no tenían sentido que estuvieran allí», afirma Mangold.

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Capas de rocas sedimentarias en la colina Kodiak. La imagen superior muestra una foto tomada por la cámara Mastcam-Z del rover Perseverance desde una distancia de 2.24 kilómetros. La imagen inferior muestra un mosaico de imágenes telescópicas que muestra lechos inclinados e intercalados que apuntan a la deposición de materiales || Créditos: NASA / JPL-Caltech / LANL / CNES / CNRS / IRAP / LPG / ASU / MSSS (Ampliar).

Hidrodinámica en las aguas del cráter Jezero

Esas capas apuntan hacia una vía fluvial lenta y serpenteante que alimentaba el delta, pero que fue transformada posteriormente por inundaciones repentinas. Mangold y el equipo científico estiman que un torrente de agua necesario para transportar ese tipo de rocas, algunas a decenas de kilómetros de distancia, tendría que fluir a velocidades que van desde los 6 Km/h hasta los 30 Km/h y que desplazaba unos 3.000 metros cúbicos de agua por segundo.

«Estos resultados también tienen un impacto en la estrategia para la selección de rocas para el muestreo. El material de grano más fino en la parte inferior del delta probablemente contiene nuestra mejor apuesta para encontrar evidencia de orgánicos y biofirmas. Y los cantos rodados en la parte superior nos permitirán tomar muestras de viejos trozos de rocas de la corteza», afirma Sanjeev Gupta, coautor del artículo y científico del Perseverance en el Imperial College de Londres.

Río de entrada… y de salida

En un principio, el lago el cráter Jezero tenía unos niveles de agua lo suficientemente altos como para coronar el borde oriental del cráter. Ahí, las imágenes orbitales muestran los restos de un canal de río. Pero no era de entrada al lago sino de salida. Los datos que aporta este nuevo artículo es congruente con esta idea. Además, describe una particularidad de este lago, y es que fluctuaba mucho con el tiempo. Sus niveles subían y bajaban decenas de metros antes de que el agua desapareciese por completo hace unos 3.500 millones de años.

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Detalle de los lechos de rocas dentro del escarpe. Los cantos rodados fueron movidos por flujos de agua altamente energéticos según el artículo de Mangold || Créditos: NASA / JPL-Caltech / LANL / CNES / CNRS / IRAP / LPG (Ampliar).

Causas de las fluctuaciones del lago del cráter Jezero

Si bien se desconoce si estos cambios en el nivel del agua fueron el resultado de inundaciones o cambios ambientales más graduales, el equipo científico ha determinado que estas fluctuaciones ocurrieron más adelante en la historia del delta. Se cree que tuvieron lugar cuando los niveles del lago estaban al menos 100 metros por debajo del nivel más alto que llegó a presentar el lago.

Ahora, el equipo espera obtener más información en un futuro cercano: el delta será el punto de partida para la segunda campaña científica del equipo rover el próximo año. «Una mejor comprensión del delta de Jezero es clave para comprender el cambio en la hidrología del área», dijo Gupta, y podría proporcionar información valiosa sobre por qué todo el planeta se secó. Y lo más importante: podríamos estar ante unas muestras clave que determinen si hubo o no vida en Marte. De esta forma se confirma la gran decisión que tomó el equipo al seleccionar el lugar de aterrizaje de la misión.

Artículos científicos relacionados

Mangold, N. et al. Perseverance rover reveals an ancient delta-lake system and flood deposits at Jezero crater, Mars. Science (2021). DOI: 10.1126/science.abl4051 (Ver) (PDF).

Referencias

  • NASA’s Perseverance Sheds More Light on Jezero Crater’s Watery Past. NASA Mars News, 2021-203 (2021) (Ver).
  • Perseverance rover confirms existence of ancient Mars lake and river delta. Space.com (2021) (Ver).

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