Grandes depósitos de salmuera brotan en la temporada estival y desaparecen en invierno La sal evita que el agua se congele y se evapore con rapidez



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Zdroj: http://www.elperiodico.com/es/ciencia/20150928/nasa-encuentra-agua-liquida-en-marte-4545318



La NASA encuentra agua líquida en Marte

Grandes depósitos de salmuera brotan en la temporada estival y desaparecen en invierno

La sal evita que el agua se congele y se evapore con rapidez


Aunque en Marte hay hielo, y posiblemente en grandes cantidades bajo los casquetes polares, la existencia de agua en estado líquido ha sido hasta ahora un asunto controvertido. Con unas gélidas temperaturas y una baja presión atmosférica, todo indicaba que el hielo que aflorara a la superficie se vaporizaría sin pasar por estado líquido. Y así parecían haberlo confirmado varios experimentos realizados con los robots de exploración de la NASA. Sin embargo, información suministrada por la sonda Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) desmiente este hecho: en las laderas de cráteres y otros emplazamientos escarpados de Marte se ha observado que en los meses más benignos del verano se forman una especie de estructuras líquidas con aspecto de torrente que luego desaparecen durante la estación fría. Las formaciones, que llegan a medir cinco metros de ancho, no son exactamente de agua pura, sino de salmueraagua con una alta concentración de sales. Pero son líquidas.

Estas estructuras geológicas, conocidas como RSL, siglas en inglés de líneas recurrentes en pendiente, ya habían sido observadas con anterioridad, pero no se había podido determinar su composición ni el proceso que las mantenía en estado líquido. La respuesta es que las RSL son debidas a salmueras líquidas en movimiento y a temperaturas bajo cero, comentan los autores de la investigación en un artículo publicado ayer por la revista Nature Geoscience. El estudio se presentará esta semana en el Congreso Europeo de Ciencia Planetaria, en Nantes (Francia).

En las zonas analizadas, los cráteres Hale, Gale, Horowitz y Palikir, el verano marciano sigue siendo muy frío, con un rango de temperaturas de entre 0º y – 23º. Entonces, ¿cómo es posible que el agua no se hiele? La respuesta es porque es extraordinariamente rica en sales, el mismo proceso que explica por qué que el mar tarda en congelarse un poco más que el agua dulce. Y por este mismo principio, para evitar que se forme hielo, también se arroja sal a las carreteras en invierno. La sal, en definitiva, baja el punto de congelación.

Esta agua, además, tiene otra propiedad: es menos volátil que el agua pura, lo que le permite permanecer a la intemperie en Marte en estado líquido. „Diversas sales que ya se han detectado en la superficie de Marte en investigaciones in situ (por ejemplo, sulfatos, cloruros y percloratos) pueden bajar el punto de congelación del agua hasta en 80 grados“, describen los autores. El análisis ha estado encabezado por Lujendra Ojha (Instituto de Tecnología de Georgia), Mary Beth Wilhelm (Centro Ames de la NASA) y Alfred McEwen (Universidad de Arizona).

La presencia de salmueras –agua con sales hidratadas– ha sido detectada con CRISM, un espectrómetro a bordo de la MRO dedicado al análisis mineralógico de la superficie. „Los espectros obtenidos en todos los lugares examinados son consecuentes con la presencia de minerales de sal hidratada que se precipitan a partir de agua. En contraste, la misma firma espectral no está presente en los terrenos circundantes“, añaden.

En cualquier caso, aunque el análisis confirma que existe agua en la superficie de Marte, los autores no están seguros en cuanto a la fuente y han presentado tres hipótesis: la fusión del hielo de las capas superficiales, que parece lo más probable, depósitos de sal que absorben la humedad de la atmósfera y la descarga estacional de acuíferos locales. Según la primera opción, el agua del subsuelo remontaría a través de las rocas y se recargaría poco a poco de sales antes de evaporarse por completo. „Creemos que en Marte hay un ciclo del agua, pero no lo comprendemos", ha declarado Lujendra Ojha en una rueda de prensa celebrada en Washington.

„Los datos espectrales del Mars Reconnaisance Orbiter suponen una confirmación de la actual existencia de flujos de agua salada emanando de ciertos cráteres y que ya fueron observados hace una década por Mars Global Surveyor. Esto indica que debe de haber agua fluyendo en el subsuelo de ciertas regiones, lo cual es magnífico para enfatizar el interés astrobiológico de Marte" indica Josep M. Trigo, investigador del Institut de Ciències de l'Espai (CSIC-IEEC).

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NASA objevila na Marsu tekoucí vodu.

Rezerva slané vody se objevuje v letním období a v zimě mizí.

Sůl zabraňuje tomu, aby voda zmrzla či se rychle vypařila.

 

Přestože se na Marsu nachází velké množství ledu, existence vody v tekutém skupenství byla dosud předmětem diskuse. Teploty hluboko pod bodem mrazu a nízký atmosféricky tlak naznačovaly, že led, který se objeví na povrchu, se vypaří, aniž by předtím prosel tekutým skupenstvím. A tak se to na zaklade pokusu provedených s pomocí průzkumných robotů NASA také jevilo.  Informace, kterou získala sonda Mars Reconnaissance Orbiter (MRO), ovšem tento fakt vyvrací. Na úbočích kráterů a v dalších hornatých oblastech Marsu bylo během letních měsíců možno pozorovat, jak se tvoří jakási tekutá struktura připomínající proud vody, a která pak v zimním období mizí. Tyto útvary, které mohou mít šířku až pět metru, nejsou sice v pravém slova smyslu voda, nýbrž solný roztok, ale jsou kapalné. Zmíněné geologické útvary, známé pod anglickou zkratkou RSL (opakující se úboční linie), byly pozorovány již dříve, ale nikdy předtím se nepodařilo určit ani jejich složeni, ani to, co způsobuje, že zůstávají v kapalném skupenství. Odpověď na tyto otázky je ta, ze RSL jsou způsobeny tekoucím solným roztokem při teplotách pod bodem mrazu. To alespoň tvrdí autoři výzkumu v článku, jez byl zveřejněn včera v časopise Nature Geoscience. Výsledky studie budou prezentovány tento týden na Evropském kongresu planetární vědy v Nantes (Francie)



V oblastech, kde byl proveden výzkum, v kráterech Hale, Gale a Horowitz a Palikir, jsou leta velmi chladna. Teploty se pohybuji mezi 0º a 23º. Jak je tedy možné, že voda nezmrzne?  Důvod je ten, že je tato voda nezvykle bohatá na sůl.  Tentýž fenomén způsobuje to, že moře zamrzají později než sladká voda.  A proto se take v zimě solí silnice. Stručně řečeno, sůl snižuje bod tuhnutí.  Tato voda ma ještě další vlastnost. Je méně těkavá než čistá voda, což ji umožňuje zůstat i na nehostinném povrchu Marsu v kapalném skupenství.  “Rozličné soli, jež byly zjišteny při průzkumu  povrchu Marsu, jako například sulfáty, chloridy ci chloristany, mohou snížit bod tuhnutí vody až o 80 stupňů,” vysvětlují autoři.  Tato analýza byla vedena Lujendrem Ojhou (Technologicky Institut Georgia), Mary Beth Wilhelm (Centrum Ames NASA) a Alfredem McEwenem (Univerzita Arizona). 

Palubní spektrometr MRO CRISM, určený k mineralogické analýze povrchu, odhalil přítomnost solných roztoků. Jedná se vlastně o vodu s obsahem hydratovaných solí.  A dodávají, že “Spektra ziskaná ve všech zkoumaných oblastech jsou v souladu s přítomností minerálů hydratované soli vysrážených z vody.” Přestože analýza potvrzuje existenci tekoucí vody na Marsu, autoři si nejsou jisti tím, jaký je její zdroj a vypracovali tři hypotézy.  Jako nejpravdepodobnější ze všech se jeví ta, že jde o tání povrchové vrstvy ledu. Další teorie jsou buď rezervy soli, ktere absorbují vlhkost ze vzduchu, ci sezónní nárůst aktivity místních akviferů. V prvním případě by se podzemní voda prosákla skrz skálu na povrch, a ještě předtím, než by se zcela vypařila, by byla postupně obohacena o minerální soli.



“Jsme presvědčeni, že na Marsu existuje koloběh vody, ale nerozumíme mu” prohlásil Lujendra Ojha na tiskové konferenci pořádané ve Washingtonu. “Spektrální údaje, shromážděné Mars Reconnaisance Orbiter, potvrzují existenci vodních toků vyvěrajicích z některých kráterů, a které byly pozorovány již před deseti lety z Mars Global Surveyor.  Vše nasvědčuje tomu, že v některých regionech se pod povrchem nachází tekoucí voda, což je z astrobiologického hlediska skvělá zpráva” říká Josep M. Trigo z Institut de Ciències de l'Espai (CSIC-IEEC)

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