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    El ambiente extremo de la depresión de Danakil arroja luz sobre Marte, Titán y desechos nucleares

    Imagen de Kitecam del Dallol, con los grupos de investigación en la vanguardia. Crédito:Jani Radebaugh / Europlanet Crédito:Jani Radebaugh / Europlanet

    La depresión de Danakil en Etiopía es espectacular, ambiente hostil que puede parecerse a las condiciones encontradas en Marte y Titán, así como en sitios que contienen desechos nucleares. Del 20 al 28 de enero de 2018, cinco equipos de investigadores y más de 30 miembros del personal de apoyo visitaron dos lugares de la región para estudiar la microbiología, geología y química en el afloramiento hidrotermal Dallol y el lago salino Afrera.

    El viaje de investigación contó con el apoyo de la Infraestructura de Investigación (RI) Europlanet 2020 financiada por la UE, que ha organizado una serie de campañas de campo durante los últimos dos años para caracterizar el sitio como análogo a otras superficies planetarias y para estudios astrobiológicos.

    Dallol es un lugar singularmente hostil para la vida debido a la combinación de su extrema salinidad, alta temperatura, y acidez. Es uno de los lugares más calurosos de la Tierra, a más de 100 metros bajo el nivel del mar. Agua de afloramiento, rico en muchas sales diferentes y calentado por magma cerca de la superficie, formas de colores brillantes, piscinas muy ácidas. Gases tóxicos, incluyendo vapor de cloro y azufre, colgar en el aire.

    Karen Olsson-Francis y Vincent Rennie de la Open University están estudiando cómo la microbiología se ve afectada por la variación en las condiciones físicas y químicas en Dallol. y dónde se pueden encontrar focos de habitabilidad. Se enfocaron en dos canales de ácido altamente ácido, agua salina con temperaturas que oscilan entre los 40 y los 70 grados centígrados. La pareja tomó medidas en el lugar y recogió muestras para su posterior análisis en el laboratorio.

    Imagen de Kitecam de la superficie del salar, con uno de los grupos de investigación (Vaz y Bandeira) y camellos, que diariamente llevan sal de una mina al borde de un lago cerca del Dallol hasta el mercado. Crédito:Jani Radebaugh / Europlanet

    "Nuestros hallazgos iniciales mostraron que los microbios pueden estar presentes, a pesar de la extrema salinidad y acidez, ", dijo Rennie. El equipo ahora emprenderá más análisis geológicos y microbianos en los próximos meses y espera tener resultados preliminares del estudio del canal de salida a principios de septiembre.

    Hugo Moors y Mieke De Craen de SCK • CEN también estudiaron microbiología en el contexto de la geología y la química del agua en varios lugares, y probó con éxito una gama de nuevas técnicas de muestreo y sistemas de conservación de muestras. Además de su investigación astrobiológica relacionada con exoplanetas, la pareja está utilizando Danakil como análogo de los desechos nucleares.

    "Las condiciones extremas en la Depresión de Danakil pueden parecerse a algunas de las condiciones encontradas en la eliminación de desechos de reactores nucleares. Ahora intentaremos cultivar microbios y analizar químicamente muestras del agua de Danakil para intentar comprender qué podría sobrevivir en residuos nucleares, "dijo Moros.

    El próximo verano, ExoMars Trace Gas Orbiter comenzará un estudio de las zonas de ruptura en Marte, que se caracterizan por depósitos de sal y sistemas de magma antiguos y tienen fuertes similitudes con la grieta de Afar que se está formando actualmente entre los volcanes Erta Ale y Dallol. Para apoyar las próximas observaciones de la misión, Daniel Mège de la Academia de Ciencias de Polonia y Ernst Hauber de DLR llevaron a cabo un estudio preliminar de la estructura de los sistemas hidrotermales y tomaron muestras de suelo de varios centímetros por debajo de la superficie para determinar la vida microbiana presente.

    El equipo de viaje de campo de Europlanet 2020 RI acercándose al sitio de Dallol. Crédito:Alex Pritz / Europlanet

    "Necesitamos analizar nuestros hallazgos, pero algunos de los resultados preliminares parecen muy interesantes, ", dijo Mège." También hemos llevado a cabo trabajos de reconocimiento para un estudio magnético terrestre el próximo año, en el que pretendemos caracterizar la actividad magmática intrusiva en la grieta. Esperamos volver en 2019 ".

    Jani Radebaugh de la Universidad Brigham Young, con Ralph Lorenz del Laboratorio de Física Aplicada de la Universidad Johns Hopkins, usó una cámara digital de mano y una 'cámara de cometa', una GoPro con loft de cometa, para crear modelos de elevación digital (DEM) derivados de imágenes en una variedad de ubicaciones en las playas y otras regiones de Afar. Han recopilado 15 conjuntos de datos de imágenes diferentes en una variedad de ubicaciones, que luego compararán con los datos del RADAR sobre la rugosidad del terreno.

    "Esta región es absolutamente espectacular para el trabajo de campo desde una perspectiva planetaria, ya que hay tantos entornos inusuales y extremos que tienen fuertes análogos planetarios, ", dijo Radebaugh." La comparación de nuestros conjuntos de datos recopilados en el suelo con imágenes de RADAR tomadas desde el espacio, que cuantifican la rugosidad de forma diferente, nos ayudará a interpretar los datos de las misiones espaciales sobre la rugosidad de las superficies en Titán y Marte ".

    David Vaz y Lourenço Bandeira del Centro de Investigación de la Tierra y el Espacio de la Universidad de Coimbra examinaron la forma, geometría del subsuelo y edades de los escarpes de fallas en una grieta ubicada al sur del lago Afrera. Comprender cómo la erosión degrada estas estructuras volcánicas en ambientes muy áridos de la Tierra les permitirá interpretar características similares en Marte e inferir tasas de erosión a lo largo de la historia geológica del Planeta Rojo.

    Piscina en el sitio de Dallol. Crédito:Alex Pritz / Europlanet

    Vaz dijo:"Cuando pasas varios años frente a una computadora, mirando imágenes de la superficie de Marte y tratando de comprender lo que sucedió allí, es fácil perder el sentido de la escala. Yendo al campo, y ver las cosas con sus propios ojos le da una perspectiva más real de lo que está enfrentando. Para lograr nuestro propósito de utilizar las fallas escarpadas como marcadores paleoambientales en Marte, Sería genial inspeccionar otras fallas, con diferentes edades y presentando diferentes estados de conservación. En este viaje, los instrumentos geofísicos que deberían dar una perspectiva de la geometría de la falla subterránea no funcionaron, pero ese es el precio que pagamos cuando trabajamos en condiciones tan remotas y difíciles. Esperamos volver al sitio para realizar más estudios ".

    Felipe Gómez, Nuria Rodríguez y Beatriz Flores de CAB-INTA trabajaron en la preparación del sitio Danakil como análogo planetario para el programa de acceso transnacional de Europlanet 2020 RI, que proporciona fondos para que los investigadores visiten el sitio y realicen experimentos.

    Beatriz Flores, Ernst Hauber, Mieke De Craen, Hugo Moors y Mikael Tamrat en Dallol. Crédito:Alex Pritz / Europlanet

    "La diversidad de la investigación llevada a cabo por estos cinco equipos muestra la versatilidad de este paisaje exótico para la investigación planetaria, ", dijo Gómez." Ya hemos tenido hallazgos interesantes sobre la preservación de la materia orgánica en condiciones tan duras, lo que da pistas importantes sobre la habitabilidad marciana. Cualquier científico ahora puede postularse para realizar experimentos planetarios en Danakil. ¡Esperamos ver los resultados! "

    "Al visitar Danakil, Hemos reunido deliberadamente a personas de diferentes partes del mundo para fomentar el intercambio de ideas entre instituciones, países y fronteras continentales, "dijo Gian Gabriele Ori de la Escuela Internacional de Investigación de Ciencias Planetarias en Pescara, quien dirigió la expedición. "Investigadores experimentados han trabajado codo con codo y han compartido su experiencia con científicos jóvenes. Ha sido un viaje muy exitoso".

    La expedición contó con el apoyo de Monica Bufill y Daniela D'Alleva de la Escuela Internacional de Investigación de Ciencias Planetarias en Pescara, Italia, Miruts Hagos de la Universidad Mekelle y Mikael Tamrat y Zablon Beyene de Zab Tours Ethiopia. El equipo estuvo acompañado por el fotógrafo, Alex Pritz.


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