22/01/2022

Mart: Grans quantitats d'aigua descobertes sota el canó més gran del Sistema Solar

Clic a la imatge per engrandir. Valles Marineris, vist en un angle de 45 graus amb la superfície en un color gairebé real i amb alçades exagerades en un factor de quatre. La imatge cobreix una àrea de 630.000 Km2 amb una resolució de terra de 100 metres per píxel. La part més gran del canó, que abasta tota la imatge, es coneix com a Melas Chasma. Candor Chasma és el buit immediatament al nord. Crèdit: ESA/DLR/FU Berlín (G. Neukum), CC by-sa 3.0 IGO.

No hi hauria d'haver aigua a la superfície de Mart a l'equador i molt poca allà just sota aquesta superfície. I tanmateix els instruments de la missió Exomars diuen el contrari en determinades parts del famós canó gegant del Planeta Roig: Valles Marineris.


La missió ExoMars comença la seva recerca de la vida marciana. Hi ha vida a Mart? La missió ExoMars hauria de respondre aquesta pregunta. La sonda de l'Agència Espacial Europea (ESA) va arribar al seu destí l'octubre de 2016. El canal d'Euronews ens parla del seu viatge i dels seus objectius en aquest nou episodi d'Espai.  

Com sabem, la qüestió de la presència d'aigua a Mart, actualment o en el seu passat, és crucial tant per a l'exobiologia com per a la colonització del Planeta Roig. També intentem determinar avui dia on hi ha dipòsits de gel i, si és possible, aigua líquida per poder enviar-hi colons i exobiòlegs. En aquest darrer cas, potser en zones encara volcànicament actives i, per tant, fonts de calor que mantenen l'aigua en estat líquid, podem pensar que tindríem més possibilitats de descobrir organismes vius marcians.

El que és segur es que a la superfície de Mart, la presència de gel està condicionada per les temperatures i les pressions, de manera que normalment no esperem trobar-lo a l'equador perquè generalment hi fa massa calor. El gel a la superfície es sublimaria ràpidament. Però podria estar present en profunditat. Per tant, és amb certa sorpresa que ens assabentem a través d' un article publicat a la revista Ícarus que hi hauria d'haver quantitats importants d'aigua, potser en forma de gel, però realment just sota la superfície del famós gran canó marcià:  Valles Marineris.


Clic per engrandir. Recreació artística de la sonda TGO d'ExoMars 2016. Crèdit: ESA, ATG.

Capes formades per un 40% d'aigua?

Aquesta és la conclusió a la qual va arribar un equip de científics planetaris que estudien les dades de la missió conjunta de l'ESA i Roscomos, concretament ExoMars Trace Gas Orbiter. Aquestes dades van ser proporcionades amb més precisió per l'instrument Frend (Detector de neutrons epitèrmics de resolució fina) que permet determinar el contingut d'hidrogen, i per tant el contingut d'aigua, de les capes superficials de Mart d'un metre de gruix.  

Igor Mitrofanov, de l'Institut d'Investigació Espacial de l'Acadèmia Russa de Ciències de Moscou, autor principal del nou estudi i investigador principal del detector de neutrons, explica en un comunicat de premsa de l'ESO  que "amb TGO, podem mirar fins a un metre per sota de les capes polsegoses i veure què està passant realment sota la superfície de Mart i, sobretot, localitzar oasis rics en aigua que no es podrien detectar amb instruments anteriors" i afegeix que "Frend ha revelat una àrea amb un alt nivell inusualment elevat de quantitat d'hidrogen al colossal sistema de canyons de Valles Marineris, suposant que l'hidrogen que veiem està lligat a molècules d'aigua, fins a un 40% de la matèria prop de la superfície en aquesta regió sembla ser aigua".

El seu col·lega rus i coautor Alexey Malakhov, també de l'Institut d'Investigació Espacial de l'Acadèmia Russa de Ciències, explica que: "La tècnica d'observació única de Frend aporta una resolució a regions del permafrost de la Terra, on el gel d'aigua persisteix permanentment sota terra sec a causa de les constants baixes temperatures".

Clic per engrandir. En aquestes il·lustracions, veiem el principi de detecció de gel al fons dels
cràters de Mart, però la tècnica també funciona per a tota la seva superfície. Els raigs còsmics
generen un flux de neutrons al sòl de Mart. Aquest flux es redueix per una capa de gel i materials
orgànics a la superfície. Crèdit: NASA, Laboratori de Física Aplicada de la Universitat
Johns Hopkins, Institució Carnegie de Washington.

Aigua que bloqueja el flux de neutrons còsmics

La declaració també diu que la zona rica en aigua és aproximadament de la mida dels Països Baixos i es cavalca per les profundes valls de Candor Chasma

Però, com es pot detectar la presència d'aigua amb un flux de neutrons, i a més, des d'un instrument en òrbita?  

Com es mostra a la sèrie de diagrames anteriors, el bombardeig de  raigs còsmics  provoca en reacció l'emissió de neutrons pels àtoms de la superfície de Mart, per exemple sota un cràter marcià.

Tanmateix, els àtoms d'hidrogen actuen com una mena de filtres per al flux de neutrons procedents de les capes superiors de la superfície de Mart i causats per aquests raigs còsmics. Remarquem que és possible utilitzar les mesures de les característiques d'aquest flux, més precisament la seva disminució d'intensitat, per deduir no només la presència d'una capa de gel o molècules orgàniques riques en àtoms d'hidrogen, sinó també el gruix d'aquestes capes.

La presència d'aigua sembla adquirida però encara que els investigadors creuen que l'aigua està en forma de gel, és possible que també estigui, parcialment o totalment, en forma de minerals hidratats.

En tot cas, és una mica paradoxal perquè aquesta aigua està molt a prop de la superfície, on no pot existir, la qual cosa fa pensar en mecanismes que queden per dilucidar per entendre la seva presència. Així, la capa es podria omplir constantment amb aigua.

Clic per engrandir. Mars Express va prendre instantànies de Candor Chasma, una vall a la part
nord de
Valles Marineris, mentre orbitava per sobre de la regió el 6 de juliol de 2006. La càmera
estèreo d'alta resolució de l'orbitador va obtenir les dades de l'òrbita número 3195, amb una
resolució de terra d'aproximadament 20 m/píxel.
Candor Chasma es troba aproximadament 6° al
sud i 290° a l'est. Crèdit: ESA/DLR/FU Berlín (G. Neukum), CC by-sa 3.0 IGO.

 

Ho he vist aquí.

I els gossos, com veuen el món?

Hi ha una creença àmpliament estesa que els gossos veuen en blanc i negre. Tanmateix, els científics són inflexibles: encara que no estiguin tan ben equipats com nosaltres, els nostres amics de quatre potes poden distingir certs colors.

Clic per engrandir. La idea que els gossos veuen el món en blanc i negre és un mite. Són
capaços de distingir certs colors. Crèdit: thenineworld, Fotolia.

És hora d'oblidar-se de la idea que els gossos veuen el món en blanc i negre. És cert que les seves habilitats visuals són més limitades que les nostres. Però encara són capaços de distingir els colors. O almenys alguns d'ells.

Recordem primer que la percepció que tenim de les imatges es construeix a partir de fotoreceptors que se centren en la nostra retina. Els de forma de bastons ens permeten percebre la llum, els de forma de cons permeten distingir els colors. Així, la nostra percepció dels colors és una funció d'aquests fotoreceptors i la interpretació que en fa el nostre cervell.

Clic a les imatges per engrandir. Una aplicació ens permet veure el món a
través dels ulls d'un gos (foto inferior). Crèdit: AndredosArcanos, Pixabay, CC0
Creative Commons i Andras Peter, Dog Vision.

La visió del gos

La nostra manera de veure el món no es limita a com aconseguim distingir els colors. Per tant, tingueu en compte que els gossos són miops per naturalesa. I algunes races, com el pastor alemany, més que les altres. També tenen dificultats per jutjar les distàncies amb precisió. D'altra banda, els gossos perceben millor els moviments que els humans. Enregistren 50 imatges per segon mentre que només en percebem 20. Una habilitat útil per als depredadors que són. El seu camp de visió també és més ampli que el nostre. S'estén més de 240° contra 180° per a nosaltres.

Finalment, pel que fa al color heu de saber que el gos, com la majoria de mamífers -i fins i tot alguns humans- és dicromat. Això vol dir que només té dos tipus de cons a la retina. Els gossos poden distingir molt bé entre el groc i el blau. Però tenen més problemes amb el vermell. I els colors que veuen són generalment més apagats que els que veiem nosaltres.

Ho he vist aquí.