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Entre ellas se encuentran manchas oscuras, estructuras con forma de ara\u00f1a y abanicos orientados, conocidos colectivamente como el \u201czool\u00f3gico Kieffer\u201d. Estas caracter\u00edsticas han despertado la curiosidad de los cient\u00edficos durante d\u00e9cadas, especialmente porque no se ha realizado ninguna observaci\u00f3n directa in situ en Marte para investigarlas de cerca. Ahora, los investigadores de la NASA han decidido ver si pueden recrear las estructuras en experimentos aqu\u00ed en la Tierra.<\/p>\n\n\n\n \u201cLas ara\u00f1as son caracter\u00edsticas geol\u00f3gicas extra\u00f1as y hermosas por derecho propio\u201d, dijo Lauren McKeown del Laboratorio de Propulsi\u00f3n a Chorro de la NASA en el sur de California. \u201cEstos experimentos ayudar\u00e1n a ajustar nuestros modelos sobre c\u00f3mo se forman\u201d.<\/p>\n\n\n\n El primer modelo para estas estructuras propuesto hace dos d\u00e9cadas plantea la hip\u00f3tesis de que la sublimaci\u00f3n estacional del hielo de CO2 es la fuerza impulsora detr\u00e1s de la actividad superficial primaveral de Marte. La luz del sol penetra el hielo transl\u00facido, calentando el regolito subyacente (una capa de material suelto en la superficie), lo que conduce a la sublimaci\u00f3n debajo de la placa de hielo. El gas atrapado eventualmente acumula presi\u00f3n, lo que hace que el hielo se agriete, liberando chorros de gas y polvo a alta velocidad. Estos chorros crean formaciones \u00fanicas, como \u201cara\u00f1as\u201d, y crean las manchas y abanicos visibles en la superficie de Marte.<\/p>\n\n\n\n Recreando Marte en la Tierra El equipo utiliz\u00f3 una sustancia que simulaba el suelo marciano y lo sumergi\u00f3 en nitr\u00f3geno l\u00edquido congelado. Luego lo colocaron dentro de DUSTIE y bombearon gas de di\u00f3xido de carbono en la c\u00e1mara, que se condens\u00f3 en el transcurso de 3 a 5 horas.<\/p>\n\n\n\n Al parecer, estas caracter\u00edsticas similares a las de las ara\u00f1as no siempre se forman, solo necesitan las condiciones adecuadas. Pero despu\u00e9s de varias iteraciones, los investigadores encontraron el mecanismo subyacente y confirmaron el modelo.<\/p>\n\n\n\n Estas caracter\u00edsticas se forman cuando la luz del sol penetra en las capas transparentes de hielo de di\u00f3xido de carbono que se acumulan durante el invierno marciano. A medida que el suelo oscuro subyacente absorbe la luz del sol, se calienta y hace que la capa inferior del hielo se sublime. El gas atrapado aumenta la presi\u00f3n debajo del hielo hasta que agrieta la superficie, liberando columnas de gas y polvo. Este proceso excava los intrincados y delgados canales que se asemejan a las patas de una ara\u00f1a, lo que los convierte en un aspecto distintivo de la geolog\u00eda marciana vinculada a los ciclos estacionales de di\u00f3xido de carbono del planeta.<\/p>\n\n\n\n La liberaci\u00f3n de gas es lo que crea las caracter\u00edsticas distintivas de la superficie la mayor parte del tiempo. Sin embargo, en el laboratorio, el equipo descubri\u00f3 que algunas de estas grietas parec\u00edan formarse debido a tensiones t\u00e9rmicas en lugar de erosi\u00f3n por gas. Esto sugiere que m\u00faltiples procesos pueden contribuir a la formaci\u00f3n de ara\u00f1as en Marte, e incluso pueden registrar cambios clim\u00e1ticos pasados \u200b\u200ben la historia marciana. Adem\u00e1s, estas caracter\u00edsticas no siempre parecen patas de ara\u00f1a.<\/p>\n\n\n\n Cada caracter\u00edstica depend\u00eda de variaciones sutiles en la liberaci\u00f3n de gas y el espesor del hielo. Por ejemplo, se formaron manchas oscuras donde el gas CO2 atraves\u00f3 la capa de hielo y expuls\u00f3 polvo. Mientras tanto, halos brillantes rodeaban estas manchas, probablemente causados \u200b\u200bpor la deposici\u00f3n de escarcha de las columnas de gas.<\/p>\n\n\n\n Todav\u00eda hay algunas preguntas para las que no tenemos respuesta. Por ejemplo, \u00bfpor qu\u00e9 estas formas no parecen hacerse m\u00e1s grandes y por qu\u00e9 no aparecen en todas partes? Las respuestas podr\u00edan ser importantes: podr\u00edan ser una reliquia restante de hace mucho tiempo, cuando el clima de Marte se ve\u00eda muy diferente. Si este es el caso, las ara\u00f1as marcianas podr\u00edan proporcionar una ventana al pasado geol\u00f3gico del planeta.<\/p>\n\n\n\n Los resultados se han publicado en The Planetary Science Journal<\/a>.<\/p>\n\n\n\n
<\/strong>Desde el principio, los cient\u00edficos ten\u00edan una fuerte sospecha de que estas “ara\u00f1as” estaban relacionadas con el hielo de carbono. Marte puede ser un mundo helado y est\u00e9ril, pero su superficie est\u00e1 lejos de ser est\u00e1tica. Cuando las temperaturas bajan durante el invierno marciano, una parte significativa de la atm\u00f3sfera de di\u00f3xido de carbono del planeta se congela, cubriendo la superficie con escarcha. Cuando llega la primavera, este hielo se sublima (pasa de s\u00f3lido a gas), dando lugar a una variedad de caracter\u00edsticas inusuales y misteriosas que no tienen equivalentes en la Tierra.<\/p>\n\n\n\n
<\/strong>La parte m\u00e1s dif\u00edcil de estos experimentos fue recrear las condiciones en Marte. Primero, se necesitan temperaturas extremadamente bajas de -185 \u00b0C. Luego, se necesitan bajas presiones, ya que Marte tiene una atm\u00f3sfera muy delgada. McKeown y sus colegas lograron esto utilizando una c\u00e1mara de prueba refrigerada por nitr\u00f3geno l\u00edquido en el JPL, el Dirty Under-vacuum Simulation Testbed for Icy Environments, o DUSTIE.<\/p>\n\n\n\n![\"\"](\"https:\/\/einsteresante.com\/wp-content\/uploads\/2024\/09\/image-35.png\")