Los científicos que revisan los datos más antiguos del orbitador de Marte de mayor operación de la NASA han descubierto evidencia de hidratación significativa cerca del ecuador marciano, una firma misteriosa en una región del planeta rojo donde los científicos planetarios creen que el hielo no debería existir.

Jack Wilson, investigador postdoctoral en el Laboratorio de Física Aplicada de la Universidad Johns Hopkins en Laurel, Maryland, dirigió un equipo que reprocesó los datos recopilados de 2002 a 2009 por el instrumento espectrómetro de neutrones en la nave espacial Mars Odyssey de la NASA. Al enfocar los datos de composición de menor resolución, los científicos detectaron cantidades inesperadamente altas de hidrógeno, que en latitudes altas es un signo de hielo de agua enterrado, alrededor de secciones del ecuador marciano.

Un suministro accesible de hielo de agua cerca del ecuador sería de interés para planificar la exploración de Marte por parte de los astronautas. La cantidad de masa entregada necesaria para la exploración humana podría reducirse en gran medida utilizando los recursos naturales marcianos para el suministro de agua y como materia prima para producir combustible de hidrógeno.

Mediante la aplicación de técnicas de reconstrucción de imágenes que se utilizan a menudo para reducir el desenfoque y eliminar el "ruido" de los datos médicos o de imágenes de naves espaciales, El equipo de Wilson mejoró la resolución espacial de los datos de aproximadamente 320 millas a 180 millas (520 kilómetros a 290 kilómetros). "Fue como si hubiéramos cortado la altitud orbital de la nave a la mitad, "Wilson dijo, "y nos dio una visión mucho mejor de lo que está sucediendo en la superficie".

El espectrómetro de neutrones no puede detectar agua directamente, pero midiendo neutrones, puede ayudar a los científicos a calcular la abundancia de hidrógeno e inferir la presencia de agua u otras sustancias que contienen hidrógeno. El primer gran descubrimiento de Mars Odyssey, en 2002, Había abundante hidrógeno justo debajo de la superficie en latitudes altas. En 2008, El Phoenix Mars Lander de la NASA confirmó que el hidrógeno estaba en forma de hielo de agua. Pero en latitudes más bajas de Marte, No se cree que el hielo de agua sea termodinámicamente estable a ninguna profundidad. Los rastros de exceso de hidrógeno que mostraban los datos originales de Odyssey en latitudes más bajas se explicaron inicialmente como minerales hidratados, que otras naves e instrumentos espaciales han observado desde entonces.

El equipo de Wilson se concentró en esas áreas ecuatoriales, particularmente con 600 millas (1, 000 kilómetros) tramo de suelto, material fácilmente erosionable entre las tierras bajas del norte y las tierras altas del sur a lo largo de la Formación Medusae Fossae. Los escaneos de radar del área han sugerido la presencia de depósitos volcánicos de baja densidad o hielo de agua debajo de la superficie. "pero si el hidrógeno detectado fuera hielo enterrado dentro del metro superior de la superficie, habría más de lo que cabría en el espacio poroso del suelo, Wilson dijo. Los datos del radar provienen tanto del radar superficial del Mars Reconnaissance Orbiter de la NASA como del radar avanzado de Marte para sondeos subterráneos e ionosféricos en el orbitador Mars Express de la Agencia Espacial Europea y serían consistentes con la ausencia de hielo de agua subterránea cerca del ecuador.

Cómo se podría conservar el hielo de agua es un misterio. Una teoría líder sugiere que una mezcla de hielo y polvo de las áreas polares podría circular a través de la atmósfera cuando la inclinación axial de Marte fuera mayor de lo que es hoy. Pero esas condiciones ocurrieron por última vez hace cientos de miles o millones de años. No se espera que el hielo de agua se mantenga estable a ninguna profundidad en esa área hoy, Wilson dijo, y cualquier hielo depositado allí debería haber desaparecido hace mucho tiempo. La protección adicional puede provenir de una capa de polvo y un "duricrust" endurecido que atrapa la humedad debajo de la superficie, pero es poco probable que esto evite la pérdida de hielo en escalas de tiempo de los ciclos de inclinación axial.

"Quizás la firma podría explicarse en términos de extensos depósitos de sales hidratadas, pero cómo estas sales hidratadas llegaron a estar en la formación también es difícil de explicar, "Wilson agregó." Así que por ahora, la firma sigue siendo un misterio digno de mayor estudio, y Marte sigue sorprendiéndonos ".

Wilson dirigió la investigación mientras estaba en la Universidad de Durham en el Reino Unido. Su equipo, que incluye miembros del Centro de Investigación Ames de la NASA, el Instituto de Ciencias Planetarias y el Instituto de Investigación en Astrofísica y Planetología - publicaron sus hallazgos este verano en la revista Ícaro .