Un mineral hallado en la Antártida puede resolver un misterio de Marte

El hallazgo sugiere que el mineral, una sustancia quebradiza de color marrón amarillento conocida como jarosita, se forjó de la misma manera tanto en la Tierra como en Marte: a partir del polvo atrapado en depósitos de hielo antiguos.

También revela la importancia de estos glaciares en el Planeta Rojo: no solo excavaron valles, dicen los investigadores, sino que también ayudaron a crear la misma materia de la que está hecho Marte.

La jarosita se vio por primera vez en Marte en 2004, cuando el rover Opportunity de la NASA pasó sobre capas de grano fino. El descubrimiento fue noticia porque la jarosita necesita agua para formarse, junto con hierro, sulfato, potasio y condiciones ácidas.

Estos requisitos no se satisfacen fácilmente en Marte, y los científicos comenzaron a teorizar cómo el mineral podría haberse vuelto tan abundante. Algunos pensaron que pudo haber sido dejado por la evaporación de pequeñas cantidades de agua ácida y salada. Pero las rocas de basalto alcalino en la corteza de Marte habrían neutralizado la humedad ácida, dice Giovanni Baccolo, geólogo de la Universidad de Milán-Bicocca y autor principal del nuevo estudio.

Otra idea era que la jarosita nació dentro de depósitos de hielo masivos que podrían haber cubierto el planeta hace miles de millones de años. A medida que las capas de hielo crecieron con el tiempo, el polvo se habría acumulado dentro del hielo y puede haberse transformado en jarosita dentro de bolsas fangosas entre los cristales de hielo. Pero el proceso nunca se había observado en ningún lugar del Sistema Solar.

En la Tierra, la jarosita se puede encontrar en montones de desechos mineros que han estado expuestos al aire y a la lluvia, pero no es común. Nadie esperaba encontrarlo en la Antártida y Baccolo no lo estaba buscando. En cambio, estaba buscando minerales que pudieran indicar ciclos de la edad de hielo dentro de las capas de un núcleo de hielo de 1.620 metros de largo, que registra miles de años de historia de la Tierra. Pero en el hielo más profundo del núcleo, se encontró con extrañas partículas de polvo que pensó que podrían ser jarosita.

Para confirmar la identidad del mineral, Baccolo y sus colaboradores midieron cómo absorbía los rayos X. También examinaron granos bajo potentes microscopios electrónicos, confirmando que era jarosita. Las partículas también estaban notablemente agrietadas y carecían de bordes afilados, una señal de que se habían formado y erosionado por ataques químicos en bolsas dentro del hielo, informaron los investigadores este mes en Nature Communications.

El trabajo sugiere que la jarosita se forma de la misma manera en Marte, dice Megan Elwood Madden, geoquímica de la Universidad de Oklahoma que no participó en la investigación. Pero se pregunta si el proceso puede explicar la enorme abundancia de jarosita en Marte. "En Marte, esto no es solo una película delgada", dice. "Estos son depósitos de metros de espesor".

Baccolo admite que el núcleo de hielo contenía solo pequeñas cantidades de jarosita, partículas más pequeñas que una pestaña o un grano de arena. Pero explica que hay mucho más polvo en Marte que en la Antártida, que solo recibe pequeñas cantidades de cenizas y suciedad en el aire de los continentes del norte. "Marte es un lugar polvoriento, todo está cubierto de polvo", declaró Baccolo a Science Magazine. Más ceniza favorecería la formación de más jarosita en las condiciones adecuadas, dice.

Baccolo quiere usar núcleos antárticos para investigar si los antiguos depósitos de hielo marcianos eran calderos para la formación de otros minerales. Dice que la jarosita muestra cómo los glaciares no eran solo máquinas para tallar la tierra, sino que podrían haber contribuido a la composición química de Marte. "Este es solo el primer paso para vincular el hielo antártico profundo con el medio ambiente marciano".