Un gigantesco volcán en Marte, ¡oculto a plena vista!

Un volcán gigante profundamente erosionado, activo desde la antigüedad hasta épocas recientes y con posibles restos de hielo glaciar cerca de su base, había estado oculto cerca del ecuador de Marte a plena vista. Su descubrimiento apunta a un nuevo y excitante lugar para la búsqueda de vida y a un destino potencial para futuras exploraciones robóticas y humanas.

El lugar de este hallazgo pionero se encuentra en la parte oriental de la provincia volcánica de Tharsis, en Marte, cerca del ecuador del planeta. Debido a su naturaleza erosionada y difícil de detectar, el lugar ha pasado desapercibido desde que la sonda Mariner 9 recogió imágenes del mismo en 1971.

 El descubirmiento se dio a conocer durante la 55ª Conferencia de Ciencia Lunar y Planetaria que se está celebrando en The Woodlands (Texas), según un comunicado del Instituto SETI. El estudio se realizó utilizando datos de las misiones Mariner 9, Viking Orbiter 1 y 2, Mars Global Surveyor, Mars Odyssey y Mars Reconnaissance Orbiter de la NASA, así como de la misión Mars Express de la Agencia Espacial Europea.

El gigantesco volcán llevaba décadas oculto a plena vista en una de las regiones más emblemáticas de Marte, en el límite entre el laberinto Noctis Labyrinthus (Laberinto de la Noche), muy fracturado, y el vasto sistema de cañones de Valles Marineris (Valles de Mariner).

 La zona en la que se asienta el volcán recién documentado alberga otros tres volcanes gigantes bien conocidos: Ascraeus Mons, Pavonis Mons y Arsia Mons.

Aunque más erosionado y menos alto que sus homólogos volcánicos, el volcán recién descubierto rivaliza con los demás en diámetro: unos 450 kilómetros (280 millas) y mide aproximadamente 9.022 metros (29.600 pies) de altitud.

"Su descubrimiento señala un nuevo y excitante lugar para buscar vida, y un destino potencial para futuras exploraciones robóticas y humanas", señala el comunicado del Instituto SETI.

Mapa topográfico que muestra la ubicación icónica del volcán Noctis entre las mayores provincias volcánicas y de cañones de Marte. /Crédito de la imagen: Imagen de fondo: Modelo de elevación digital del Mars Orbiter Laser Altimeter (MOLA) del Mars Global Surveyor (MGS) de la NASA. Interpretación geológica y anotaciones de Pascal Lee y Sourabh Shubham 2024

La 'pista' más buscada

"Estábamos examinando la geología de una zona en la que habíamos encontrado los restos de un glaciar el año pasado cuando nos dimos cuenta de que estábamos dentro de un volcán enorme y profundamente erosionado", explica el Dr. Pascal Lee, científico planetario del Instituto SETI y del Instituto de Marte con sede en el Centro de Investigación Ames de la NASA, y autor principal del estudio.

El enorme tamaño del volcán y su compleja historia de modificaciones indican que ha estado activo durante mucho tiempo. Además, en su parte sureste yace un delgado depósito volcánico reciente bajo el cual es probable que aún haya hielo glaciar.

Posible hielo glaciar enterrado cerca de la base del volcán Noctis. Un flujo de lava volcánica y un depósito piroclástico bien conservados en la parte sureste del volcán Noctis sugieren que el volcán permaneció activo incluso en épocas relativamente recientes. El depósito piroclástico presenta "ampollas" en su superficie, interpretadas como "conos sin raíces" o respiraderos de vapor producidos cuando los materiales piroclásticos calientes entraron en contacto con hielo H2O. Las brechas en el depósito piroclástico revelan depósitos de tonos claros (LTDs) de sales de sulfato, productos esperados de las reacciones químicas entre los materiales piroclásticos y el hielo H2O. El mayor LTD de sulfatos de esta zona ya había sido descrito como un "glaciar relicto", ya que presenta una amplia gama de rasgos morfológicos específicos de los glaciares, lo que sugiere que el hielo glaciar podría estar aún conservado, sólo que protegido bajo una fina capa de sales de sulfato. Por extensión, los conos sin raíces y otros depósitos de sulfato de esta zona podrían estar cubriendo aún más hielo glaciar./ Crédito: Imágenes de fondo: NASA Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) High Resolution Imaging Science Experiment (HiRISE), Context Imager (CTX) y Compact Reconnaissance Imaging Spectrometer for Mars (CRISM). Interpretación geológica y anotaciones de Pascal Lee y Sourabh Shubham 2024).

"Se sabe que esta zona de Marte tiene una gran variedad de minerales hidratados que abarcan un largo trecho de la historia marciana", explica Sourabh Shubham, estudiante de posgrado del Departamento de Geología de la Universidad de Maryland y coautor del estudio.

"Hacía tiempo que se sospechaba que estos minerales eran de origen volcánico. Por eso no es tan sorprendente encontrar un volcán aquí", añade Shubham. "En cierto sentido, este gran volcán es esa 'pistola humeante' que llevamos tiempo buscando".

El volcán Noctis no presenta la forma cónica convencional de un volcán típico porque una larga historia de fracturación profunda y erosión lo ha modificado. Sin embargo, si se observa de cerca, se pueden reconocer rasgos clave indicativos de un volcán. Dentro de la "zona interior" que delimita los restos de mayor elevación del volcán, un arco de altas mesetas marca la zona de la cumbre central, culminando a +9022 m (29.600 pies). Las partes conservadas de los flancos del volcán se extienden cuesta abajo en diferentes direcciones hasta el borde exterior de la "zona exterior", a 225 km (140 millas) de la zona de la cumbre. Cerca del centro de la estructura puede verse un resto de caldera, los restos de un cráter volcánico colapsado que albergó un lago de lava. En varias zonas del perímetro de la estructura volcánica hay coladas de lava, depósitos piroclásticos (formados por partículas volcánicas como ceniza, cenizas, piedra pómez y tefra) y depósitos minerales hidrotermales. El mapa también muestra el campo de conos sin raíces y la posible extensión de hielo glaciar enterrado a poca profundidad de la que se informa en este estudio, en relación con el "glaciar relicto" descubierto en 2023. También se muestra Noctis Landing, un lugar de aterrizaje candidato para futuras exploraciones robóticas y humanas./ Crédito: Imágenes de fondo: NASA Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) Context Camera (CTX) mosaic y Mars Global Surveyor (MGS) Mars Orbiter Laser Altimeter (MOLA) digital elevation model. Interpretación geológica y anotaciones de Pascal Lee y Sourabh Shubham 2024

Nuevos misterios

Sin embargo, este nuevo descubrimiento también subraya varios misterios.

Por un lado, aunque está claro que ha estado activo durante mucho tiempo y que empezó a formarse al principio de la historia de Marte, lo que se desconoce es exactamente en qué momento. Asimismo, aunque ha sufrido erupciones incluso en "tiempos modernos" desde el punto de vista geológico, se desconoce si sigue siendo volcánicamente activo y si podría volver a entrar en erupción.

Se añade otra incógnita. Si ha estado activo durante mucho tiempo, ¿podría la combinación de calor sostenido y agua procedente del hielo haber permitido al lugar albergar vida?

"Realmente es una combinación de cosas lo que hace que el emplazamiento del volcán Noctis sea excepcionalmente excitante", intuye Lee. "Es un volcán antiguo y longevo tan profundamente erosionado que se podría recorrer a pie, en coche o en avión para examinar, tomar muestras y datar diferentes partes de su interior para estudiar la evolución de Marte a lo largo del tiempo".

El análisis detallado de la altimetría de la región mediante los datos del Altímetro Láser del Orbitador de Marte (MOLA) del Mars Global Surveyor (MGS) de la NASA, en combinación con los datos de imágenes de alta resolución del Experimento Científico de Imágenes de Alta Resolución (HiRISE) y el Context Imager (CTX) del Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) de la NASA, y de la Cámara Estéreo de Alta Resolución (HRSC) de la Mars Express (MEX) de la Agencia Espacial Europea, permitió descubrir el volcán Noctis. Además de la cima del volcán, los restos de la caldera y las zonas interior y exterior, el mapa topográfico de la derecha muestra el "glaciar relicto" descubierto en 2023 y Noctis Landing, un lugar de aterrizaje candidato para futuras exploraciones robóticas y humanas. /Crédito: Izquierda: Mars Express HRSC color mosaic © ESA/DLR/FU Berlin CC BY-SA 3.0 IGO; Derecha: Imagen de fondo: igual que a la izquierda; modelo digital de elevación MOLA del MGS de la NASA. Interpretación geológica y anotaciones de Pascal Lee y Sourabh Shubham 202

Ubicación privilegiada

Lee concluye que su larga historia de calor interactuando con el agua y el hielo "lo convierte en un lugar privilegiado para la astrobiología y nuestra búsqueda de señales de vida."

Por último, dado que es probable que aún se conserve hielo glaciar cerca de la superficie en una región ecuatorial relativamente cálida de Marte, "el lugar parece muy atractivo para la exploración robótica y humana", afirma Lee en el comunicado del SETI.

La posible presencia de hielo glaciar a poca profundidad cerca del ecuador significa que los seres humanos podrían explorar una parte menos gélida del planeta y, al mismo tiempo, extraer agua para hidratarse y fabricar combustible para cohetes.

Ese propulsor hecho en Marte es factible descomponiendo el agua en hidrógeno y oxígeno.

Imagen anaglífica que muestra partes de la zona interior del volcán Noctis, de 250 km de diámetro, con restos a gran altura, y la zona exterior, de 450 km de diámetro, con otros restos asociados al volcán. Además de la cima del volcán, los restos de la caldera y las zonas interior y exterior, este mapa en 3D muestra el "glaciar relicto" descubierto en 2023 y Noctis Landing, un lugar de aterrizaje candidato para futuras exploraciones robóticas y humanas./ Crédito: Imagen de fondo: Mosaico anaglifo (3D) de Mars Express © ESA/DLR/FU Berlin CC BY-SA 3.0 IGO. Interpretación geológica y anotaciones de Pascal Lee y Sourabh Shubham 2024

Acerca del Instituto SETI

Fundado en 1984, el Instituto SETI es una organización multidisciplinar de investigación y educación sin ánimo de lucro cuya misión es liderar la búsqueda de la humanidad para comprender los orígenes y la prevalencia de la vida y la inteligencia en el universo y compartir ese conocimiento con el mundo. La investigación en el Instituto SETI abarca las ciencias físicas y biológicas y aprovecha la experiencia en análisis de datos, aprendizaje automático y tecnologías avanzadas de detección de señales. El Instituto SETI es un socio de investigación distinguido para la industria, el mundo académico y las agencias gubernamentales, incluidas la NASA y la NSF.

Acerca del Instituto Marciano

El Instituto Marciano es una organización de investigación sin ánimo de lucro dedicada al avance de la ciencia y la exploración de Marte, así como al conocimiento público de este planeta. La investigación del Instituto Marciano se centra en Marte y otros destinos planetarios que pueden servir de trampolín hacia Marte, en particular las lunas de Marte, nuestra Luna y los objetos cercanos a la Tierra. El Instituto de Marte investiga las tecnologías y estrategias que permitirán y optimizarán la futura exploración humana de Marte. El Instituto de Marte gestiona la estación de investigación del proyecto Haughton-Mars en la isla de Devon, en el Alto Ártico.