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Articulo de referencia

Formación de fosas de medusa

Coordenadas : 3°12′S 163°00′O / 3.2°S 163.0°O / -3.2; -163.0 La Formación Medusae Fossae es una gran formación geológica de probable origen volcánico en el planeta Marte . [ 1 ]...

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Coordenadas : 3°12′S 163°00′O / 3.2°S 163.0°O / -3.2; -163.0

La Formación Medusae Fossae es una gran formación geológica de probable origen volcánico en el planeta Marte . [ 1 ] Recibe su nombre de Medusa , la diosa de la mitología griega. «Fossae» significa «fosas» en latín. La formación es un conjunto de depósitos blandos y fácilmente erosionables que se extiende de forma discontinua a lo largo de más de 5000  km por el ecuador de Marte . Sus regiones de forma irregular se extienden desde el sur del Olympus Mons hasta Apollinaris Patera , con una región adicional más pequeña cerca del cráter Gale . [ 2 ]

La Formación Medussae Fossae forma parte de una zona denominada "terreno sigiloso" que produce poca o ninguna señal de radar, lo que la hace parecer "sigilosa" para las señales de radar. Se cree que está cubierta por un grueso manto de material fino y no consolidado, probablemente ceniza o polvo volcánico. [ 3 ]

El área total de la formación es igual al 20% del tamaño de los Estados Unidos continentales. [ 4 ] Está dividida en tres subunidades (miembros) que se consideran de edad amazónica , la era más joven en la historia geológica marciana. [ 5 ] La formación se extiende a ambos lados del límite entre tierras altas y tierras bajas cerca de las áreas volcánicas de Tharsis y Elysium , y se extiende a través de cinco cuadrángulos: Amazonis , Tharsis , Memnonia , Elysium y Aeolis .

Origen y edad

Se desconoce el origen de la formación, pero a lo largo de los años se han presentado numerosas teorías. En 2020, un grupo de investigadores liderado por Peter Mouginis-Mark planteó la hipótesis de que la formación podría haberse originado a partir de balsas de piedra pómez del volcán Olympus Mons . [ 6 ] En 2012, un grupo liderado por Laura Kerber planteó la hipótesis de que podría haberse originado a partir de ceniza de los volcanes Apollinaris Mons , Arsia Mons y posiblemente Pavonis Mons . [ 7 ]

Un análisis de datos del espectrómetro de neutrones de Mars Odyssey reveló que el lóbulo occidental de la formación Medusae Fossae contiene agua. Esto significa que esta formación contiene hielo de agua a granel. Durante períodos de alta oblicuidad (inclinación), el hielo de agua se mantuvo estable en la superficie. [ 8 ] Mediante un nuevo análisis de datos del radar MARSIS de Mars Express , Thomas Watters encontró evidencia de la existencia de grandes depósitos de agua subterránea en Medusae Fossae de hasta 3,7 km de espesor y cubiertos por cientos de metros de polvo. [ 9 ] 

La combinación de varios modelos de gravedad de Marte con el conjunto de datos topográficos de MOLA permitió calcular la densidad del depósito; el valor es de 1,765 ± 0,105 g/cm³ , similar a la densidad de las ignimbritas terrestres . [ 10 ] Esto descarta cantidades significativas de hielo en la composición global. En combinación con el alto contenido de azufre y cloro del depósito, implica un origen volcánico explosivo. El volumen total del depósito es de 1,4 millones de km³ ; un depósito tan grande podría haberse depositado en erupciones periódicas durante un intervalo de 500 millones de años. [ 10 ]

Aspecto y composición

En algunos lugares, la formación aparece como una superficie lisa y ligeramente ondulada, mientras que en otros está esculpida por el viento en crestas y surcos. [ 1 ] Las imágenes de radar han sugerido que la región puede contener roca extremadamente porosa (por ejemplo, ceniza volcánica) o capas profundas de depósitos de hielo similares a glaciares que equivalen aproximadamente a la misma cantidad que se almacena en el casquete polar sur de Marte. [ 11 ] [ 12 ] Otra evidencia de una composición de grano fino es el hecho de que el área casi no produce retorno de radar.

Relieve invertido

Crestas sinuosas dentro de un abanico ramificado, en el cuadrángulo de Aeolis ( HiRISE )

La parte inferior (miembro) de la Formación Medusae Fossae contiene numerosos patrones y formas que se cree que son restos de arroyos. Se piensa que los arroyos formaron valles que se rellenaron y se volvieron resistentes a la erosión por cementación de minerales o por la acumulación de una capa de cobertura gruesa que formó un relieve invertido . Estos lechos de arroyos invertidos a veces se denominan crestas sinuosas o elevaciones curvilíneas. Se han dividido en seis clases: de cresta plana, de cresta estrecha, de cresta redondeada, ramificadas, no ramificadas y multinivel. Pueden tener alrededor de un kilómetro de longitud. Su altura varía de un metro a más de 10 metros, mientras que el ancho de las más estrechas es inferior a 10 metros. [ 13 ]

Yardangs y polvo

Las comparaciones de la composición elemental sugieren que la Formación Medusae Fossae ha sido una fuente del omnipresente polvo superficial de Marte. [ 4 ] En julio de 2018, los investigadores informaron que podría ser la mayor fuente individual de polvo en el planeta. [ 4 ]

La superficie de la formación ha sido erosionada por el viento en una serie de crestas lineales llamadas yardangs . [ 14 ] Estas crestas generalmente apuntan en la dirección de los vientos predominantes que las esculpieron y demuestran el poder erosivo de los vientos marcianos. La naturaleza fácilmente erosionable de la Formación Medusae Fossae sugiere que está compuesta de partículas débilmente cementadas y que probablemente se formó por la deposición de polvo arrastrado por el viento o ceniza volcánica . Los yardangs son partes de roca que han sido erosionadas en crestas largas y delgadas por partículas de arena que rebotan arrastradas por el viento. [ 15 ] Se observan capas en partes de la formación. Se ha observado una capa de roca resistente en la parte superior de los yardangs en fotos de Viking, [ 16 ] Mars Global Surveyor , [ 17 ] y HiRISE . [ 18 ] Las imágenes de las naves espaciales muestran que tienen diferentes grados de dureza probablemente debido a variaciones significativas en las propiedades físicas, composición, tamaño de partícula y/o cementación . En toda la zona se aprecian muy pocos cráteres de impacto, por lo que la superficie es relativamente joven. [ 19 ]

Evidencia de agua

Los científicos están entusiasmados con la posibilidad de un “oasis” de hielo masivo en la región ecuatorial. Tener una fuente de hielo cerca del ecuador podría facilitar la exploración humana futura. Los aterrizajes cerca del ecuador requieren menos combustible que en latitudes más altas. Sabemos que Marte tiene mucho suelo congelado, pero a cierta distancia del ecuador. Las erupciones volcánicas explosivas pueden impulsar grandes pulsos de vapor de agua desde el volcán a niveles superiores de la atmósfera. Estas erupciones podrían depositar una mezcla de ceniza y hielo, o una capa de hielo cubierta de ceniza. Bajo ciertas condiciones, el hielo puede conservarse durante largos períodos. [ 20 ] Las erupciones del Apollinaris Mons dan lugar a la dispersión de ceniza y depósitos de hielo que se forman alrededor de la Formación Medussae Fossae. Las erupciones del Syrtis Major también pueden depositar material aquí. El agua detectada por los instrumentos orbitales podría encontrarse en muchos materiales diferentes. Algunos son (1) agua adsorbida en partículas de regolito, [ 21 ] [ 22 ] (2) agua incorporada en la estructura cristalina del mineral (es decir, minerales hidratados), [ 22 ] (3) OH y H 2 O ubicados en la estructura de hidratos de sal, [ 23 ] (4) pequeñas cantidades de hielo de agua en los poros entre partículas de regolito, [ 22 ] (5) alteración hidratada en un ambiente acuoso, [ 24 ] (6) hidratación de sulfato en el subsuelo superficial, [ 25 ] (7) OH que es parte de la estructura de arcillas y agua atrapada entre capas de arcilla [ 21 ] y/o (8) agua que interactúa con cationes ubicados en los poros de la estructura mineral de zeolita. [ 26 ] [ 27 ]

Véase también

  • Imagen gráfica de la extensión geográfica de la Formación Medusae Fossae , Nature Communications

Referencias

  1. 1 2 "La formación Medusa Fossae en Marte" . Agencia Espacial Europea . 29 de marzo de 2005.
  2. ↑ Lujendra Ojha; Kevin Lewis; Suniti Karunatillake; Mariek Schmidt (20 de julio de 2018). "Fig. 1, La formación Medusae Fossae como la mayor fuente de polvo en Marte" . Comunicaciones de la naturaleza . ISSN 2041-1723 . 
  3. ↑ Contexto geológico de la región “Stealth” del radar marciano en el suroeste de Tharsis. Kenneth S. Edgett, Bryan J. Butler, James R. Zimbelman, Victoria E. Hamilton. 1997. JOURNAL OF GEOPHYSICAL RESEARCH, VOL. 102, NO. E9, PAGES 21.545-21.567. https://doi.org/10.1029/97JE01685
  4. 1 2 3 Ojha, Lujendra; Lewis, Kevin; Karunatillake, Suniti; Schmidt, Mariek (2018). "La formación Medusae Fossae como la mayor fuente de polvo en Marte" . Comunicaciones de la naturaleza . 9 (1): 2867. Bibcode : 2018NatCo...9.2867O . doi : 10.1038/s41467-018-05291-5 . PMC 6054634 . PMID 30030425 .  
  5. ↑ Greeley, Ronald; Guest, JE (1987). Mapa geológico de la región ecuatorial oriental de Marte. Servicio Geológico de los Estados Unidos (Informe). CiteSeerX 10.1.1.457.7583 . doi : 10.3133/i1802B . 
  6. ↑ "Científicos plantean una nueva teoría sobre la formación de las fosas de las medusas" . Eos . 19 de mayo de 2020. Consultado el 26 de junio de 2021 .
  7. ↑ Kerber, Laura; Head, James W.; Madeleine, Jean-Baptiste; Forget, François; Wilson, Lionel (2012). "La dispersión de piroclastos de antiguos volcanes explosivos en Marte: Implicaciones para los depósitos estratificados friables". Icarus . 219 (1): 358– 381. Bibcode : 2012Icar..219..358K . doi : 10.1016/j.icarus.2012.03.016 .
  8. ↑ Wilson, Jack T.; Eke, Vincent R.; Massey, Richard J.; Elphic, Richard C.; Feldman, William C.; Maurice, Sylvestre; Teodoro, Luís FA (2018). "Ubicaciones ecuatoriales de agua en Marte: mapas de resolución mejorada basados ​​en datos del espectrómetro de neutrones de Mars Odyssey". Icarus . 299 : 148– 160. arXiv : 1708.00518 . Bibcode : 2018Icar..299..148W . doi : 10.1016/j.icarus.2017.07.028 . S2CID 59520156 . 
  9. ↑ "¿Hielo de agua enterrado en el ecuador de Marte?" . Agencia Espacial Europea . 18 de enero de 2024. Consultado el 19 de enero de 2024 .
  10. 1 2 Ojha, Lujendra; Lewis, Kevin (2018). "La densidad de la formación Medusae Fossae: implicaciones para su composición, origen e importancia en la historia marciana" . Journal of Geophysical Research: Planets . 123 (6): 1368– 1379. Bibcode : 2018JGRE..123.1368O . doi : 10.1029/2018JE005565 .
  11. ^ Watters, TR; Campbell, B.; Carter, L .; Leuschen, CJ; Plaut, JJ; Picardí, G.; Orosei, R.; Safaeinili, A.; Clifford, SM; Farrell, WM; Ivanov, AB; Phillips, RJ; Stofan, ER (2007). "Sonido por radar de la formación Medusae Fossae de Marte: ¿hielo ecuatorial o depósitos secos de baja densidad?" . Ciencia . 318 (5853): 1125– 1128. Bibcode : 2007Sci...318.1125W . doi : 10.1126/ciencia.1148112 . PMID 17975034 . S2CID 25050428 .  
    • David Shiga (1 de noviembre de 2007). "Una enorme cantidad de hielo de agua podría encontrarse en el ecuador marciano" . NewScientist .
  12. ↑ Orosei, R.; Cantini, F.; Caprarelli, G.; Carter, LM ; Papiano, I.; Rossi, AP (2016). "Radar Sounding by MARSIS over Lucus Planum, Mars". Lunar and Planetary Science Conference (1903): 1869. Bibcode : 2016LPI....47.1869O .
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  14. ↑ Bridges, Nathan T.; Muhs, Daniel R. (2012). «Piedras de polvo en Marte: Origen, transporte, deposición y erosión». Geología sedimentaria de Marte . págs. 169–182 . doi : 10.2110/pec.12.102.0169 . ISBN  978-1-56576-312-8.
  15. ↑ «HiRISE | Yardangs en Arsinoes Chaos (ESP_039563_1730)» .
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  17. ↑ Malin, MC; Carr, MH; Danielson, GE; Davies, ME; Hartmann, WK; Ingersoll, AP; James, PB; Masursky, H.; McEwen, AS; Soderblom, LA; Thomas, P.; Veverka, J.; Caplinger, MA; Ravine, MA; Soulanille, TA; Warr En, JL (1998). "Primeras vistas de la superficie marciana desde la cámara del orbitador de Marte del Mars Global Surveyor". Science . 279 (5357): 1681– 1685. Bibcode : 1998Sci...279.1681M . doi : 10.1126/science.279.5357.1681 . PMID 9497280 . 
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