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    Las rocas terrestres señalan el camino al agua escondida en Marte

    La hidrohematita (derecha) es de un rojo más brillante que la hematita anhidra (izquierda). Crédito:Si Athena Chen, Penn State

    Una combinación de una identificación del siglo XIX desacreditada de un mineral de hierro que transporta agua y el hecho de que estas rocas son extremadamente comunes en la Tierra, sugiere la existencia de una importante reserva de agua en Marte, según un equipo de geocientíficos.

    "Uno de los experimentos de mi alumno fue cristalizar hematita, "dijo Peter J. Heaney, profesor de geociencias, Penn State. "Se le ocurrió un compuesto pobre en hierro, así que fui a Google Scholar y encontré dos artículos de la década de 1840 donde mineralogistas alemanes, usando química húmeda, propusieron versiones de hematita pobres en hierro que contenían agua ".

    En 1844, Rudolf Hermann nombró a su mineral turgita y en 1847 August Breithaupt nombró a su hidrohematita. Según Heaney, en 1920, otros mineralogistas, utilizando la técnica de difracción de rayos X recientemente desarrollada, declaró estos dos documentos incorrectos. Pero la técnica naciente era demasiado primitiva para ver la diferencia entre hematita e hidrohematita.

    Si Athena Chen, Estudiante de doctorado de Heaney en geociencias, comenzó adquiriendo una variedad de muestras antiguas de lo que se había etiquetado como que contenía agua. Heaney y Chen obtuvieron una pequeña parte de la muestra original de Breithaupt, una muestra etiquetada como turgita de la Institución Smithsonian, y, asombrosamente, cinco muestras que estaban en la propia colección de Frederick Augustus Genth de Penn State.

    Después de múltiples exámenes utilizando una variedad de instrumentos, incluida la espectroscopia infrarroja y la difracción de rayos X sincrotrón, una mas sensible, método refinado que el utilizado a mediados del siglo XIX, Chen demostró que estos minerales eran realmente ligeros en hierro y tenían hidroxilo, un grupo de hidrógeno y oxígeno, sustituido por algunos de los átomos de hierro. El hidroxilo del mineral es agua almacenada.

    Agua que contiene hidrohematita en la Tierra y en Marte. Crédito:Ciencias de la Tierra y Minerales, Penn State

    Los investigadores propusieron recientemente en la revista Geología "que el hidrohematita es común en casos de óxido de hierro a baja temperatura en la Tierra, y por extensión puede inventariar grandes cantidades de agua en ambientes planetarios aparentemente áridos, como la superficie de Marte ".

    "Estaba tratando de ver cuáles eran las condiciones naturales para formar óxidos de hierro, ", dijo Chen." ¿Cuáles fueron las temperaturas y el pH necesarios para cristalizar estas fases hidratadas y podría encontrar una manera de sintetizarlas ".

    Descubrió que a temperaturas inferiores a 300 grados Fahrenheit, en un agua ambiente alcalino el hidrohematita puede precipitar, formando capas sedimentarias.

    "Gran parte de la superficie de Marte aparentemente se originó cuando la superficie estaba más húmeda y los óxidos de hierro precipitaron de esa agua, ", dijo Heaney." Pero la existencia de hidrohematita en Marte es todavía especulativa ".

    Los "arándanos" encontrados en 2004 por el rover Opportunity de la NASA son hematites. Aunque los últimos rovers de Marte tienen dispositivos de difracción de rayos X para identificar la hematita, no son lo suficientemente sofisticados para diferenciar entre hematita e hidrohematita.

    El espécimen de hidrohematita descubierto por el mineralogista alemán August Breithaupt en 1843 con su etiqueta original. Crédito:Andreas Massanek, TU Bergakademie, Freiberg, Alemania

    "En la tierra, estas estructuras esféricas son hidrohematitas, por lo que me parece razonable especular que los guijarros de color rojo brillante en Marte son hidrohematita, "dijo Heaney.

    Los investigadores señalan que la hematita anhidra, que carece de agua, y la hidrohematita, que contiene agua, son de dos colores diferentes, siendo el hidrohematito más rojo o con vetas rojo oscuro.

    Los experimentos de Chen encontraron que la hidrohematita de origen natural contenía entre un 3,6% y un 7,8% en peso de agua y que la goethita contenía aproximadamente un 10% en peso de agua. Dependiendo de la cantidad de minerales de hierro hidratados que se encuentran en Marte, los investigadores creen que podría haber una reserva de agua sustancial allí.

    A Marte se le llama planeta rojo por su color, que proviene de compuestos de hierro en la tierra marciana. Según los investigadores, la presencia de hidrohematita en Marte proporcionaría evidencia adicional de que Marte alguna vez fue un planeta acuático, y el agua es el único compuesto necesario para todas las formas de vida en la Tierra.


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