Identificando el lugar de origen de los meteoritos marcianos

Por Daniel Marín, el 20 agosto, 2024. Categoría(s): Astronomía • Marte ✎ 47

Cuando se habla de la necesidad de traer muestras de Marte a la Tierra, hay gente que se pregunta. «¿Para qué necesitamos muestras del planeta rojo si ya hay meteoritos marcianos en nuestro planeta?». La respuesta es que los meteoritos marcianos son valiosos, sí, pero, por un lado, han sufrido importantes modificaciones por el impacto que los sacó de la superficie marciana y la exposición a la radiación del medio interplanetario y, por otro lado, debido a la falta de contexto. Es decir, no sabemos de dónde proceden estos meteoritos y, sin esa información, es difícil sacar conclusiones sobre la evolución de Marte. Sin embargo, para saber el contexto de estos meteoritos tenemos que encontrar los cráteres resultado del impacto que los mandó al espacio, una tarea que es similar a buscar una aguja en un pajar. ¿O no?

El viaje de un meteorito marciano a la Tierra (University of Alberta / Maria Dirks).

Pues, aunque parezca increíble, se ha intentado en varias ocasiones. Recientemente, un grupo de investigadores liderado por Christopher Herd afirma haber encontrado los cráteres progenitores de la mayoría de estos meteoritos marcianos que se hallan en la Tierra. Hasta la fecha se han identificado unos doscientos meteoritos procedentes de Marte. Tras analizarlos, estos meteoritos se pueden agrupar en unos diez grupos bien diferenciados según su composición, por lo que es lógico suponer que los más de doscientos meteoritos marcianos proceden de diez impactos concretos. Ahora bien, para poder eyectar suficiente material de tal forma que un meteorito acabe en la Tierra, el cráter resultante del impacto tiene que tener un diámetro de, como mínimo, tres kilómetros. Esto acota un poco la búsqueda: «solo» hay 80 000 cráteres en Marte de tres o más kilómetros.

Un fragmento del meteorito de origen marciano Shergotty (Wikipedia).

Esto puede parecer un callejón sin salida, pero aquí es donde entra en juego el análisis de la composición de los meteoritos y la estimación de su edad, que, en teoría, nos puede permitir identificar los cráteres progenitores. El 80% de los meteoritos marcianos son del grupo del meteorito Shergotty, denominados así por un meteorito de 5 kg que cayó en India en agosto de 1865, con una edad de 600 millones de años o menos. Al resto de grupos se le han medido edades radiométricas que van desde los 4480 millones de años a 1400 millones de años, pasando por grupos con 1400 o 2400 millones de años (o los 4100 millones de años del grupo en el que está incluido el famoso meteorito ALH84001). Todos los meteoritos marcianos proceden de rocas ígneas, principalmente de coladas de lava superficiales.

Los cuatro cráteres candidatos del origen de seis de los grupos de meteoritos marcianos. En rojo los cráteres identificados por Lagain et al. y que también se consideran candidatos (Herd et al.).
Cráter Domoni en Marte (NASA/HiRISE).

Ahora bien, una cosa es la edad de la zona de la que procede el meteorito y otra la del cráter. Según los modelos de transferencia de material entre planetas y el poco tiempo que llevan estos meteoritos en la Tierra, se calcula que la mayor parte de cráteres progenitores deben ser muy jóvenes, de unos 600 000 años a 11 millones de años, aproximadamente. A pesar de que la estimación de edades de cráteres marcianos es una empresa con un alto grado de error, teniendo en cuenta estos datos, los investigadores pudieron identificar veinte cráteres candidatos de estos eventos. Los investigadores de este estudio no han analizado todos los meteoritos marcianos, sino seis de ellos (EETA79001, Zegami, Los Angeles, Tissint, NWA 8159 y Chassigny), cada uno representante de un grupo de meteoritos del planeta rojo. Tras usar un modelo de impacto contra roca basáltica y las características antes mencionadas, han logrado identificar cinco cráteres de origen: Corinto (14 kilómetros), Domoni (13,8 kilómetros), Chakpar (19,6 kilómetros), Tooting (28 kilómetros) y Kotka (38 kilómetros). Los meteoritos Zegami y Los Angeles procederían los dos del mismo cráter, Corinto. Se cree que los meteoritos proceden de capas superficiales, con una profundidad máxima de 26 metros. Dos de los cráteres están localizados en la zona de Elysium y tres en Tharsis.

Cráter Tooting en Marte (NASA).
Cráteres identificados en un estudio anterior (Lagain et al.).

Este estudio no es el primero, ni mucho menos, que intenta identificar los cráteres de origen de los meteoritos marcianos, pero sí el más categórico a la hora de señalarlos. Estudios anteriores han apuntado a estos cráteres y otros como Mojave, Zunil, Canala o Noord, que han sido desechados por los autores de este estudio. El cráter Karratha, considerado en otros papers anteriores como lugar de origen del meteorito NWA 8159, ha sido sustituido por Domoni. Lo interesante de este estudio es que si logramos identificar con precisión los cráteres de origen de estos meteoritos marcianos tendremos el contexto geológico necesario para aprovechar al máximo la información que estos mensajeros interplanetarios nos pueden dar del planeta rojo.

Referencias:

  • https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adn2378
  • https://www.ualberta.ca/en/folio/2024/08/mapping-martian-meteorites.html
  • https://www.nature.com/articles/s41467-022-31444-8


47 Comentarios

      2. Me pasa lo mismo, un tanto aventurado me parece señalar unos cráteres concretos como origen de los meteoritos marcianos. Basta que uno de los parámetros se desvíe (p.e. que haya estado en el espacio más tiempo de lo que indican los modelos) para que toda la suposición se desmorone.

        Por otro lado, me parece rara la ubicación de estos cráteres progenitores: Corinto, Domoni, Chakpar y Kotka se me antojan extrañamente cercanos unos de otros. Por otro lado, me sorprende que no haya casi ni un solo cráter sospechoso en la enorme extensión de las tierras bajas del hemisferio norte.

        En fin, ellos sabrán más que yo, pero soy un tanto escéptico sobre la exactitud del estudio.

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  2. Una verdadera obra detectivesca al estilo Sherlock Holmes interplanetario al ritmo de quiénes fueron los asesinos, ¿los Shergottitas, los Nakhlitas o los Chasignitas, los principales tipos de meteoritos marcianos.

    ¿El cuerpo del delito?: ¡MARTE!

    Diría Sherlock: «- nos adentramos en el corazón mismo de estos oscuros cuerpos inertes… ¿veremos qué extraños secretos nos ocultan?

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      2. Ojalá hubiera media docena de empresas iguales o mejores que SpaceX, todos saldriamos ganando, y no dependeriamos de los «Caprichos de un multimillonario» ™.

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        1. A ver, sin querer crear polémicas, ni tampoco dejar entrever en absoluto que Musk, como persona, me parezca aceptable (es bastante impresentable en muchas cosas, pero no en otras):

          Lo de Maezawa o Chun Wang pues sí son caprichos de millonarios. Y SpaceX al principio, pues mira, también te lo compro, así como Blue Origin que, por mucho que pinte bien, aún no ha hecho NADA remarcable, a parte de unos vuelos suborbitales y entregar unos motores a ULA…

          … pero, sinceramente, considero que, desde hace ya unos años, SpaceX está MUCHO más allá de la consideración de «capricho de multimillonario». Y eso sin contar StarShip ni StarLink, solo teniendo en cuenta (que no es poco) las Dragon, el F9 y el FH.

          Vamos, que SpaceX tiene ya una trayectoria lo suficientemente sólida y demostrativa como para haber dejado muy lejos cualquier mención a «capricho de multimillonario», por mucho que lo fuese al principio y por mucho que sus objetivos aspiracionales (Marte) lo sigan siendo.

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          1. No, si no niego que ahora mismo SpaceX es la empresa aerospacial más puntera del momento y que tienen una ventaja abrumadora con respecto a las demás.

            Pero no me gusta que SpaceX sea tan personalista y que Musk sea tan mesianico. Parece que si de repente faltase Musk, la empresa se derrumbaria. Lo mismo digo de Blue Origin y Bezos.

            De momento, todo esto de la Starship me recuerda al Spruce Goose de Hughes, pero oye, ojalá Musk consiga desarrollar el sistema Starship completamente, sea realmente tan idealista como dice, baje el costo a orbita de forma revolucionaria, y colonice Marte, disfrutaria como un enano. Ah, y que consiga tambien todo lo que tienen planeado B.O. y Bezos.

            Noticia: Sierra Nevada está interesada en comprar ULA. https://www.reuters.com/business/aerospace-defense/boeing-lockheed-martin-talks-sell-ula-sierra-space-2024-08-16/

            Ya de paso, que consigan los 3 billones de dolares, que Sierra Nevada compre ULA y que compitan de tú a tú con Bezos y Musk, estaria más ilusionado y me quedaria mucho más tranquilo con el futuro que nos espera.

          2. Bueno, yo creo que viene en el paquete, jajaja. Los personajes que ponen medios para realizar lo que imaginan, a lo largo de la Historia, han solido tener también rasgos cuestionables, como el mesianismo o la megalomanía… Supongo que es como con los genios, que pierden emocionalidad, como si la superinteligencia fuese a costa de algo más y acostumbre a ser la capacidad emocional y empática, jajaja.

            No creo que SpaceX ahora mismo pudiese caer si mañana se muere Musk. «Too big to fall». Los que hay al mando de ella en este momento creo que son perfectamente capaces de gestionarla, incluso sin Musk. Lo que sí perdería (creo, igual me equivoco) es ese empuje idealista e innovador al límite y posiblemente se asentaría más en lo que ya domina y se dejaría de sueños marcianos, limitando la StarShip a lanzar Starlinks y a acceder a la Luna. Pero caer, no lo creo. Y lo mismo con Blue. Creo que Bezos ya se habrá rodeado de personal de confianza para que, si le pasa algo, su sueño espacial siga adelante. Vamos, YO lo haría.

            Y sí, lo de ULA y la oferta de Sierra Space lo vi ayer en YouTube. Ahí ya mencionaban que podría ser algo enorme, un competidor muy serio para SpaceX y Blue… pero también apuntaban que absorber ULA no es ninguna bicoca y que integrar las dos empresas, con filosofías distintas, para que funcionen en un todo armonioso y eficiente, puede ser un hueso muy duro de roer, por las inercias internas de los mandos intermedios de cada una… Yo también espero que lo consiga, consiga integrar a ULA dentro de sí y se convierta en otro gran actor espacial… pero no lo va a tener NADA fácil.

    2. Hala, estos son los chicos de RFA.

      Hay un reportaje muy intersante de The Everyday Astronaut, que compara las filosofias de RFA e ISAR para desarrollar cohetes. Los de RFA me cayeron mejor, eran los practicos, usando piezas de coches e infrastructura de automoción para abaratar costes vez de los pijos de ISAR, con sus impresoras 3D.

      https://www.youtube.com/watch?v=LRFnGnJzRJQ

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      1. Me ha encantado ese video, Joserra, gracias!!

        Y me gusta mucho la filosofía de RFA, apostando por materiales y componentes industriales (en este caso, del sector Automotriz, con pequeñas adaptaciones), que es lo que llevo yo tiempo defendiendo (desde mi amateurismo, faltaría más!)

        Habrá que ver qué demuestra, porque la última prueba acabó «ligeramente» chamuscada. Pero bueno, todos queman cosas al principio, así que parecen ir por el camino típico en el desarrollo.

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  6. La «salpicadura» del cráter Tooting parece haber sido de un matrial fluído, no seco. ¿Sería por la cantidad de agua contenida que parece barro o con esas cantidades de material desplazado su comportamiento es más como un fluído que como material sólido?

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    3. Como dicen ahí arriba, tiene toda la pinta de haber fundido una buena región de permafrost y que todo ese barro haya «escurrido» en todas direcciones llanura abajo.

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  8. Yo digo… No sería posible enviar un montonsito de bombas H a marte y recoger los fragmentos «salpicados» al espacio con un orbitador? Solo digo 😉

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  10. Ya me intriga saber el tamaño que tendrían antes de alcanzar la Tierra para llegar a caer y ser encontrados. Más aún que pueda buscarse el origen concreto de estos.

    La ciencia es increíble.

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  11. Habrá algún día en que tengamos el problema inverso: encontraremos algún meteorito en Marte, que se pensará sea procedente de la Tierra y habrá qué determinar de dónde habrá venido, exactamente.
    ¿Ayudaría algo así a conocer el pasado terrestre, en cuanto a grandes impactos se refiere?

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        1. Dudo que algún peñasco de la explosión del Krakatoa haya llegado a alcanzar la velocidad de escape… ni siquiera la orbital.

          Pero en el caso del Cataclismo de Santorini, en el Mediterráneo (unas 5 veces más poderoso que el Krakatoa, creo recordar que por el 3.500 a.C.), quizá la magnitud del «castañazo» fuese capaz de hacerlo.

          Y casi con toda seguridad, alguna de las supererupciones de Yellowstone seguro que tuvo la energía suficiente para poner pedruscos en velocidad de escape. Al fin y al cabo, pudo poner rocas de varias toneladas en trayectoria balística, algunas de las cuales fueron encontradas recientemente en la Selva Negra, en Alemania… a 11.000 km de distancia (a medio planeta). Seguramente, «cantos rodaos» más pequeños podrían haber adquirido energía suficiente para orbitar y/o eventualmente abandonar el pozo gravitatorio terrestre.

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    2. Intuyo que, dada la enorme actividad tectónica y erosiva de la Tierra, y su cobertura acuática, sería mucho, pero mucho, mucho más difícil localizar un cráter de origen para un meteorito terrestre en Marte, que a la inversa.

      Y más, si nos vamos a edades superiores a 250/500 millones de años.

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  12. Lo del sambombazo de la tapa de alcantarilla nuclear me deja claro que es posible que algo salga de un planeta, pero ¿Como llegan a la conclusión que los meteoritos esos vienen de marte?

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  13. Es por este tipo de cosas, que de pequeño soñaba con ser científico. Deseaba tener conocimientos para hacer y predecir cosas que para mí, mis conocimientos, eran magia (Arthur C. Clarke). Pero no hubo suerte.

    Me parece increíble que se pueda atisbar pistas del origen de los meteoritos hasta este detalle. Ya con decir que es marciano, me quedo de piedra.

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    1. Me pasa como a tí, Poli, lo mismito. Es ALUCINANTE que se pueda, ya no sospechar de qué cráter de qué cuerpo viene un pedrusco, sino simplemente saber que es de ese cuerpo en concreto.

      Cullons, tú…

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    1. -habla sin saber del tema-:

      supongo que cada planeta (o luna) tiene una firma espectral propia de compuestos (como ingredientes)
      aparte de la edad y de donde provino, la fuerza de impacto, etc,
      y en su viaje a través del espacio son irradiados lo que le da ciertas información adicional,
      por eso se puede reconocer cuando un meteorito proviene de la Luna o Marte,
      ahora.. ¿de que parte de Marte?, bueno los estudiosos nos llevan a una estimación/aproximación,
      la mejor forma es enviar al cráter una sonda que nos confirme la composición particular del sitio.

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    2. -hablo yo sin saber del tema-:

      supongo que cada planeta (o luna) tiene una firma espectral propia de compuestos (como ingredientes)
      aparte de la edad y de donde provino, la fuerza de impacto, etc,
      y en su viaje a través del espacio son irradiados lo que le da ciertas información adicional,
      por eso se puede reconocer cuando un meteorito proviene de la Luna o Marte,
      ahora.. ¿de que parte de Marte?, bueno los estudiosos nos llevan a una estimación/aproximación,
      la mejor forma es enviar al cráter una sonda que nos confirme la composición particular del sitio.

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    4. Más que «firma espectral» como dice Jx, tengo entendido que es en base a la composición isotópica de los elementos de la muestra.

      O sea, los elementos de la Tabla Periódica son los que son, pero dentro de cada uno hay varias «especies», que son los isótopos, con el mismo número de protones en el núcleo, pero distinto número de protones. Por eso hay Carbono-12, Carbono-13 (que son estables) o Carbono-14 (que es radiactivo y, por tanto, inestable), por poner un ejemplo.

      Pues, al parecer, cada cuerpo del Sistema Solar no solo parece poseer en ocasiones distintos isótopos de ciertos elementos, sino que también varían sus concentraciones.

      -Desde aquí me lo invento-

      Supongamos que la Tierra es abundante en Hierro-54 y escasa en Hierro-57, pero Marte es abundante en Hierro-54 Y abundante en Hierro-57. Una muestra de meteorito que fuese abundante en ambos hierros, pues sería posiblemente de Marte. Si fuese escasa en ambos, sabrías que no es ni de uno ni de otro. Si tuviese la composición isotópica de la Tierra, pues seguramente fue eyectado en el pasado (impacto, supererupción…) y ha vuelto a la «mami».

      Obviamente no es tan simple y las concentraciones isotópicas involucran MUCHOS más elementos, que además varían en distintas zonas y profundidades en cada mundo. Pero, como ejemplo, sirve.

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  15. Un artículo fascinante Daniel!

    Me parece increíble que se atrevan a hacer un estudio sobre este tema, teniendo en cuenta todos los factores que tienen que analizar para hacer algún descubriendo. Aunque también les digo, con que acertasen algunos de los cráteres que están investigando sería una locura.

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