Descubren un nuevo mineral de Marte en antiguos depósitos de azufre

Un mineral diferente a cualquier otro conocido en la Tierra

Científicos que estudian datos de Marte han identificado lo que podría ser un mineral totalmente nuevo: un hidroxosulfato férrico previamente desconocido para la ciencia planetaria. El descubrimiento, publicado en Nature Communications y liderado por la Dra. Janice Bishop del Instituto SETI y el Centro de Investigación Ames de la NASA, se realizó combinando experimentos de laboratorio detallados con datos espectroscópicos capturados por el instrumento CRISM a bordo del Mars Reconnaissance Orbiter de la NASA.

Durante casi dos décadas, los investigadores notaron firmas espectrales desconcertantes en los depósitos de sulfato de hierro de Marte que no coincidían con ningún mineral conocido. Solo ahora una investigación sistemática ha resuelto el misterio. El mineral, hidroxosulfato férrico, es raro incluso en Marte, y aparece solo en un puñado de zonas pequeñas y localizadas cerca del enorme sistema de cañones del planeta.

Calor, agua y química

La historia de la formación de este mineral es también la historia de la pérdida de agua de Marte. Antiguas salmueras ricas en sulfato se acumularon una vez en vastas regiones de tierras bajas. A medida que esas aguas se evaporaron gradualmente, dejaron depósitos estratificados de sulfatos de hierro hidratados. Luego, las erupciones volcánicas y la actividad geotérmica calentaron los sedimentos secos a temperaturas superiores a los 100 °C y, en presencia de oxígeno atmosférico, la química cambió, produciendo hidroxosulfato férrico.

"Este hidroxosulfato férrico solo se forma cuando los sulfatos ferrosos hidratados se calientan en presencia de oxígeno", explicó el investigador postdoctoral Dr. Johannes Meusburger, uno de los coautores del estudio. Los experimentos de laboratorio confirmaron la secuencia de transformación: los sulfatos polihidratados primero pierden moléculas de agua a alrededor de 50 °C, y por encima de 100 °C la estructura química se reorganiza fundamentalmente en el nuevo compuesto.

Dos sitios marcianos clave llevan la huella del mineral. En Juventae Chasma, antiguos canales de agua entrecruzan el terreno junto con características volcánicas: signos de lava o ceniza que podrían haber proporcionado el calor necesario. En Aram Chaos, el paisaje caótico y roto registra una historia de inundaciones catastróficas y el consiguiente calor geotérmico del interior del planeta.

Un Marte más dinámico de lo esperado

Las implicaciones van mucho más allá de la mineralogía. Los hallazgos indican que Marte permaneció química y térmicamente activo mucho más recientemente de lo que los científicos habían supuesto, potencialmente dentro de los últimos 3 mil millones de años. Esa línea de tiempo importa enormemente para las preguntas sobre la habitabilidad, ya que el calor geotérmico y el agua líquida se encuentran entre los ingredientes clave que podrían sustentar la vida microbiana.

"Estos minerales sobreviven durante miles de millones de años en la superficie seca de Marte, preservando evidencia valiosa sobre las condiciones tempranas del planeta", señaló el equipo de Bishop. Debido a que Marte carece de reciclaje tectónico, su antiguo registro geológico permanece en gran parte intacto: una biblioteca que la Tierra ha destruido en gran medida a través del movimiento de placas y la erosión.

Importancia para futuras misiones

El descubrimiento tiene relevancia directa para las próximas misiones de la NASA y la ESA centradas en la búsqueda de biofirmas. Los lugares donde el calor volcánico alguna vez interactuó con agua estancada, exactamente los entornos donde se forma el hidroxosulfato férrico, son el tipo de nichos que los astrobiólogos consideran más prometedores para preservar rastros de vida antigua.

También hay una advertencia científica que vale la pena señalar: antes de que el hidroxosulfato férrico pueda ser reconocido formalmente como una nueva especie mineral, primero debe confirmarse en una muestra terrestre. Las reglas de clasificación de la naturaleza requieren un espécimen físico, no solo una coincidencia espectral. Esa búsqueda en la Tierra ya está en marcha.

La investigación añade otra capa de complejidad a nuestra comprensión del Planeta Rojo, uno que se asemeja cada vez más a un mundo que fue, en el pasado distante, mucho más dinámico, húmedo y potencialmente favorable a la vida de lo que sugeriría su presente frío y árido.