La existencia de agua en Marte es un tema controvertido.Sabemos que solía haber agua en la superficie del planeta, pero hace mucho que desapareció.Sabemos que hay agua congelada debajo del mundo y sabemos que hay vapor de agua en el aire.Pero la vida necesita agua líquida.
¿Podría existir agua líquida en Marte?
Una nueva investigación muestra cómo el agua salada puede escapar de la atmósfera a la superficie de Marte en las condiciones adecuadas.
El estudio se basa en:sal higroscópica.Tienen afinidad por el agua y pueden absorberla de la atmósfera.Este proceso se llama corrientes de marea, y aunque investigaciones previas y experimentos de laboratorio han demostrado que las olas de marea ocurren en Marte, existe una diferencia en la comprensión de cómo, cuándo y dónde pueden ocurrir.
Este nuevo artículo ayudará a llenar algunos vacíos.
El título del trabajo es “Mapa de probabilidad de mareas de Marte y factores limitantes clave utilizando cálculos del modelo GCM.”Los autores son Bernadett Pál y Ákos Kereszturi, científicos planetarios del Observatorio Konkoly en Budapest, Hungría.Este artículo fue publicado en la revista Icarus.
El agua líquida enfrenta varios obstáculos en Marte.Hay agua congelada, pero cuando se descongela no se convierte en agua líquida.La temperatura y la presión atmosférica son tan bajas que el agua se sublima de hielo a vapor.El agua dulce estable no puede formarse en la superficie de Marte.
Sin embargo, el agua salada permanece líquida a temperaturas mucho más bajas que el agua dulce.
El perclorato de calcio es una sal higroscópica que se encuentra comúnmente en Marte.MSL Curiosity se encontró allí, al igual que Phoenix Lander.Los estudios han demostrado que el perclorato de calcio constituye hasta el 1% del peso del suelo marciano.
El perclorato de calcio puede absorber y absorber agua.En química, la absorción se refiere a la difusión de partículas gaseosas o líquidas en una sustancia líquida o sólida.El poder de adsorción es diferente.La adsorción es la unión de partículas a la superficie de un adsorbente.La delicuescencia es cuando, en condiciones apropiadas, una sal higroscópica absorbe y absorbe suficiente agua para formar una salmuera.
La delicuescencia es un fenómeno bien estudiado en la Tierra que es importante para todo, desde la agricultura hasta la ciencia de los alimentos.Pero no tenemos conocimiento de campo de cómo funciona en Marte.Nuestra comprensión de las propiedades de las mareas de Marte se basa en poderosas simulaciones por computadora.
Los autores modelaron dos sales en este estudio: perclorato de calcio y perclorato de magnesio.La salmuera hecha de estas dos sales puede permanecer líquida hasta -70C (-90F, 203K) si la humedad relativa es lo suficientemente alta.
Su modelo cubrió todo el año de Marte y toda la superficie del planeta.Los autores encontraron que ambos hemisferios tenían condiciones que promovían la delicuescencia del perclorato de calcio.Sin embargo, las condiciones ideales son entre la primavera local y el final del verano.Entre ellos, las mejores condiciones son desde la noche hasta la madrugada.
Este estudio muestra que toda la superficie planetaria probablemente no soporta la delicuescencia del perclorato de calcio.Sin embargo, la mayoría de las regiones al norte de 30°N pueden ser ideales para la emergencia de salmuera a altas horas de la noche, y la gran cuenca (Acidalia Planitia, Utopia Planitia) es prometedora en las primeras horas de la mañana.
Si existiera vida en Marte, probablemente necesitaría agua.Si hay un ciclo del agua en Marte, se concentra en agua salada.Comprender la delicuescencia y la formación de agua salada puede ayudar a los científicos a encontrar vida solo si existe.
El Dr. Edgard Rivera-Valentín es miembro de carrera temprana de la NASA en el Instituto Lunar y Planetario de la USRA.El Dr. Rivera-Valentin estudia específicamente la habitabilidad y la formación de sal.Aunque no participó en este estudio, fue autor y coautor de varios artículos de investigación y libros blancos sobre habitabilidad y circulación salina marciana.En el comunicado de prensa, la Dra. Rivera-Valentin comentó sobre este nuevo estudio.
“Milisegundo. Pal y el Dr. El trabajo reciente de Kereszturi proporciona información importante sobre el potencial de formación salina en Marte, que es muy relevante para comprender el potencial biológico de Marte”, dijo.“También solidifico estos hallazgos al examinar las expectativas sobre dónde y cuándo se puede formar agua salada y compararlo con mi trabajo publicado en 2020, lo que demuestra que esas conclusiones son independientes del tipo de modelo climático utilizado.Su trabajo detallado que examina la estacionalidad y los efectos diurnos avanza en este campo al proporcionar información importante sobre el futuro de Marte y experimentos como el experimento BOTTLE a bordo del rover ExoMars Rosalind Franklin”.
El autor del estudio, Pál Kereszturi, también espera futuras misiones a Marte.The Bottle (Brine Observation Transition to Liquid Experiment) es parte de la misión ExoMars 2022.BOTTLE monitoreará in situ los cambios diurnos y estacionales en la conductividad eléctrica de las cuatro sales que se encuentran en Marte durante un año completo en Marte. cloruro de calcio (CaCl2);sulfato férrico Fe2(SO4)3;Perclorato de magnesio Mg(ClO 4 )2 y perclorato de sodio (NaClO 4 ).Parte de la misión de BOTTLE es servir como demostración de la utilización de recursos de campo para un sistema de captura de agua atmosférica para la exploración humana.
tantoHÁBITO (Habitabilidad, Irradiación de Agua Salada y Temperatura)El instrumento realiza un experimento BOTELLA.
“Estoy muy entusiasmado con los primeros resultados del experimento BOTTLE de ExoMars.He estado trabajando en el modelado del potencial de formación de agua líquida en la superficie marciana durante muchos años, y habrá mucho que aprender de los resultados de los primeros experimentos del mundo real”, dijo la Sra. dijo Pal.
Oxia Planum es el lugar de aterrizaje planificado para ExoMars.En simulaciones de investigación, Oxia Planum mostró condiciones ideales para la formación de salmuera líquida en las últimas horas de la noche y las primeras horas de la mañana.Así que el resultado de BOTTLE debería ser fuerte.
cuandoGradiente repetido lineal(RSL) se descubrió por primera vez en Marte y fue un rompecabezas.El instrumento Compact Reconnaissance Imaging Spectrometer for Mars (CRSM) a bordo del Mars Reconnaissance Orbiter de la NASA detectó perclorato de magnesio, clorato de magnesio y perclorato de sodio dentro de líneas de inclinación repetidas. Ahora parece que RSL es una parte fundamental del ciclo salino de Marte.Pero, ¿es posible que la salmuera marciana pueda albergar vida?
Los estudios de microbios extremófilos cultivados en soluciones de perclorato y clorato sugieren que los microbios pueden sobrevivir en el agua salada marciana.Un grupo de científicos dirigido por Mark Schneegurt, profesor de biología en la Universidad Estatal de Wichita en Kansas, EE. UU., descubrió que varias especies de agentes halogenantes, a saber, bacterias tolerantes a la salCultivo en clorato altamente concentrado.
Encontrar agua en Marte se trata de dos cosas: encontrar vida y la misión del hombre a la Tierra.En la conclusión del artículo, los autores escriben: “La formación de agua líquida y la estabilidad de las soluciones en la superficie marciana están aumentando a medida que avanza la búsqueda de habitabilidad extraterrestre (pasada o presente) y los futuros planes de misiones tripuladas (que requieren la producción de agua en el lugar). popularidad.”
“Nuestros resultados sugieren que existe una buena posibilidad de que el perclorato de calcio se deslice en un área más grande de Marte, con un tiempo ideal posible de varias horas”, explican.”Nuestro mapa de probabilidades de delicuescencia se puede utilizar como un buen punto de partida para encontrar ubicaciones interesantes para estudios de salmuera ad hoc locales, o como pautas preliminares para planificar futuras misiones de campo relacionadas con la salmuera líquida”.
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