Mawrth Vallis - Mawrth Vallis
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| Coordenadas | 22 ° 36'N 16 ° 30'W / 22.6 ° N 16.5 ° W Coordenadas : 22.6 ° N 16.5 ° W22 ° 36'N 16 ° 30'W / |
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| Largo | 636,0 kilometros |
| Nombrar | Palabra galesa para "Marte". |
Mawrth Vallis ( galés: [maurθ] ) (Mawrth significa "Marte" en galés) es un valle en Marte , ubicado en el cuadrilátero Oxia Palus a 22,3 ° N, 343,5 ° E con una elevación aproximadamente dos kilómetros por debajo del punto de referencia . Situado entre las tierras altas del sur y las tierras bajas del norte, el valle es un canal formado por inundaciones masivas que ocurrieron en el pasado antiguo de Marte. Es un antiguo canal de desagüe de agua con rocas ricas en arcilla de color claro.
Antes de la selección del cráter Gale para la misión del rover Curiosity del Laboratorio Científico de Marte (MSL) , Mawrth Vallis fue considerado como un sitio de aterrizaje potencial debido a la detección de una sección estratigráfica rica en minerales arcillosos. Los minerales arcillosos tienen implicaciones para los ambientes acuosos del pasado, así como el potencial de preservar las firmas biológicas, lo que los convierte en objetivos ideales para la búsqueda de vida en Marte. Aunque Mawrth Vallis no fue elegido como objetivo de aterrizaje, todavía hay interés en comprender la mineralogía y estratigrafía del área. Hasta que una misión rover se comprometa a explorar Mawrth Vallis, los orbitadores siguen siendo la única fuente de información. Estos orbitadores consisten en una serie de espectrómetros que contribuyen a nuestro conocimiento de Mawrth Vallis y el resto de la superficie marciana.
Resumen y geología
Uno de los valles más antiguas de Marte , Mawrth Vallis mantiene especial interés debido a la presencia de filosilicatos minerales (arcilla) que forman sólo si se dispone de agua, primero identificadas en los datos del espectrómetro OMEGA de la Agencia Espacial Europea 's Mars Express Orbiter. El espectrómetro de imágenes de reconocimiento compacto de Mars Reconnaissance Orbiter para Marte ha identificado arcillas ricas en aluminio y ricas en hierro, cada una con una distribución única. Algunas de las arcillas descubiertas recientemente por el Mars Reconnaissance Orbiter son montmorillonita y caolinita , alunita y nontronita . Dado que algunas arcillas parecen cubrir áreas altas y bajas, es posible que la ceniza volcánica aterrizara en un cuerpo de agua abierto. En la Tierra, estas arcillas se encuentran en (entre otros entornos) rocas volcánicas meteorizadas y sistemas hidrotermales , donde la actividad volcánica y el agua interactúan. Mawrth Vallis fue en un momento considerado como un lugar de aterrizaje para el Laboratorio de Ciencias de Marte , que finalmente aterrizó en el cráter Gale . Los minerales de arcilla preservan fácilmente la vida microscópica en la Tierra, por lo que quizás se puedan encontrar rastros de vida antigua en Mawrth. Se consideró un posible lugar de aterrizaje para el rover Mars 2020 , pero no hizo el corte final.
La región está bien estudiada con más de 40 artículos publicados en publicaciones revisadas por pares. Cerca del canal Mawrth hay una meseta de 200 metros de altura con muchas capas expuestas. Los estudios espectrales han detectado minerales arcillosos que se presentan como una secuencia de capas. Los minerales arcillosos probablemente se depositaron en el período Noéico temprano a medio . La meteorización posterior expuso una variedad de minerales como caolín , alunita y jarosita . Posteriormente, material volcánico cubrió la región. Este material volcánico habría protegido de la radiación cualquier posible material orgánico.
Exploración e investigaciones
Mars Global Surveyor
Mars Global Surveyor fue el primer orbitador lanzado por los EE. UU. Desde 1976, cuando el módulo de aterrizaje Viking fue enviado a Marte. El propósito de Global Surveyor era trazar un mapa de la superficie de Marte utilizando la cámara Mars Orbiter (MOC), el altímetro láser Mars Orbiter (MOLA), el espectrómetro de emisión térmica (TES) y un magnetómetro . MOC podría capturar imágenes de alta resolución que van desde 1,5 a 12 m por píxel. MOLA se utilizó para proporcionar mapas topográficos de Marte. TES utiliza seis detectores para medir tanto los datos infrarrojos térmicos como los infrarrojos cercanos visibles que se utilizan para identificar la composición de la superficie de Marte. TES tiene una resolución de 3 x 6 km, este es un campo de visión mucho más grande en comparación con futuros orbitadores. Esta resolución no proporciona mapas de composición detallados, pero sirve como una buena línea de base para comprender la composición de las rocas marcianas.
TES pudo proporcionar información de inercia térmica en Mawrth Vallis a pesar de la baja resolución. La inercia térmica compara los datos infrarrojos diurnos y nocturnos para determinar qué tan bien una superficie retiene el calor. Los objetos con alta inercia térmica (retienen más calor) son muy endurecidos, muy densos o tienen un gran tamaño de partícula, mientras que la baja inercia térmica representa partículas de grano fino como el polvo. Mawrth Vallis tiene una inercia térmica que indica que el tamaño de las partículas de la superficie varía desde rocas polvorientas hasta rocas más grandes.
2001 Mars Odyssey
Odyssey es actualmente la NASA 'nave espacial que más tiempo lleva en s Marte y ha estado orbitando Marte desde octubre de 2001. Odyssey ' propósito principal s es el mapeo de la mineralogía de superficie de Marte, pero también se utiliza para evaluar los posibles lugares de aterrizaje para vehículos de exploración y módulos de aterrizaje. Odyssey consta de tres instrumentos para medir la superficie de Marte; un Sistema de Imágenes de Emisión Térmica (THEMIS), un Espectrómetro de Rayos Gamma (GRS) y un Experimento Ambiental de Radiación de Marte (MARIE). MARIE fue dañado en 2003, muy probablemente por una partícula solar, y GRS no está en uso después de que Odyssey cambió su órbita en 2008 para aumentar la sensibilidad de THEMIS. Además de los espectrómetros a bordo, Odyssey sirve como un relé de comunicación entre la Tierra y los rovers y módulos de aterrizaje en la superficie de Marte.
TEMA
THEMIS detecta la reflectancia infrarroja de diez bandas espectrales que se utilizan para identificar la composición de la superficie marciana. El uso de múltiples espectros permite a Odyssey caracterizar mejor los minerales que se encuentran en Marte. THEMIS es similar a TES en el Mars Global Surveyor pero tiene una resolución espectral más baja (10 bandas en comparación con las 143 bandas de TES) pero tiene una resolución espacial aumentada (100 m en comparación con 3 x 6 km en TES) Odyssey está buscando terrenos que representen más allá del agua, por lo que la resolución especial aumentada y la resolución espectral estrecha se dirigen a los minerales hidratados.
Espectrómetro de rayos gamma (GRS)
El GRS se utiliza para medir la abundancia de elementos en la superficie de Marte. Los rayos gamma se pueden medir cuando los rayos cósmicos golpean la superficie y hacen que los elementos emitan firmas identificables de energía (rayos gamma). La medición de estos rayos gamma permite calcular la abundancia de varios elementos. El agua se ha inferido calculando la abundancia de hidrógeno. El GRS está separado del cuerpo principal de Odyssey por un brazo de 20 pies para reducir la interferencia causada por el orbitador.
Odisea en Mawrth Vallis
THEMIS detectó minerales hidratados en Mawth Vallis y también proporcionó imágenes de un gran canal de salida que se extiende a lo largo de 400 millas y 9 millas de ancho. La evidencia de agua pasada documentada por Odyssey generó interés en el aterrizaje del Laboratorio de Ciencias de Marte dentro de Mawrth. Aunque se eligió el cráter Gale, todavía hay interés en aterrizar un rover en Mawrth Vallis y se había sugerido para el futuro sitio de aterrizaje del rover 2020.
Mars Express
Mars Express fue una misión de dos partes que consistió en el Mars Express Orbiter y el módulo de aterrizaje Beagle 2 lanzado en junio de 2003. Si bien la parte del módulo de aterrizaje de la misión falló, el orbitador todavía está en uso. El Mars Express Orbiter consta de tres instrumentos con el fin de analizar la superficie y el subsuelo de Marte: la cámara estéreo de alta resolución (HRSC), Observatoire pour la Minéralogie, l'Eau, les Glaces et l'Activité (OMEGA) y el Mars Advance Radar para sondeos subterráneos y de ionosfera (MARSIS). Además, se utilizan tres instrumentos para el análisis de la atmósfera.
OMEGA
OMEGA es un espectrómetro de cartografía mineralógica que tiene canales para detectar longitudes de onda visibles (0,5–1,0 µm) e infrarrojas (1,0–5,2 µm) con una resolución especial de 100 m. Ambos canales tienen un telescopio, un espectrómetro y un dispositivo óptico que enfoca la luz. La luz visible se enfoca en un dispositivo de carga acoplada y el infrarrojo se enfoca en un detector múltiple InSb . OMEGA fue diseñado para trabajar en colaboración con los otros instrumentos en Mars Express, específicamente el Espectrómetro Planetario de Fourier (PFS).
OMEGA se ha utilizado para identificar la mineralogía y comprender la estratigrafía de Mawth Vallis. Se han descubierto grandes afloramientos de unidades ricas en filosilicados que están expuestos en toda la región de Mawrth Vallis a una escala de un metro. OMEGA ha distinguido dos tipos de filosilicatos que probablemente sean montmorillonita y nontronita basándose en espectros conocidos. Desde la perspectiva de OMEGA, Mawrth Vallis contiene la mayor abundancia de filosilicatos en Marte y tiene hasta un 65% de esmectitas en volumen.
Orbitador de reconocimiento de Marte
Mars Reconnaissance Orbiter consta de un radar, tres cámaras y dos espectrómetros. El Espectrómetro de Imágenes de Reconocimiento Compacto para Marte (CRISM) es un espectrómetro de infrarrojo cercano y visible que está diseñado para mapear la mineralogía de la superficie de Marte a una resolución de 18 m. El Mars Climate Sounder (MCS) es el segundo espectrómetro de MRO y utiliza luz visible e infrarroja cercana y toma medidas en franjas de 5 km que se compilan en mapas diarios utilizados para monitorear las condiciones climáticas en Marte.
CRISMO
La misión de CRISM es detectar depósitos acuosos e hidrotermales mientras mapea la geología, estratigrafía y composición de la superficie marciana. Mawrth Vallis es un objetivo principal debido a los minerales arcillosos detectados previamente por OMEGA. CRISM tiene la capacidad de mapear estos minerales de arcilla a una resolución más alta, proporcionando mapas más detallados de minerales acuosos detectados en Marte, así como la detección de minerales que son indetectables en la resolución de OMEGA. Las esmectitas de Fe / Mg son los espectros dominantes detectados por CRISM en Mawrth Vallis con espectros que se encuentran entre la nontronita, una esmectita de Fe y la hectorita , una esmectita de Mg. La montmorillonita, una esmectita de Al y la sílice hidratada tienen espectros de reflectancia infrarroja similares y ambos fueron detectados por CRISM en Mawrth Vallis.
Los datos CRISM se utilizan junto con imágenes visibles y datos de elevación registrados por MRO, se han producido mapas detallados de la mineralogía de la superficie. Estos mapas muestran que una nontronita y hectorita se encuentran comúnmente en las elevaciones más bajas de Mawrth Vallis, mientras que la montmorillonita y otros silicatos hidratados se encuentran en elevaciones más altas alrededor de nontronita y hectorita. Estas observaciones sugieren que la nontronita y la hectorita se formaron como productos de alteración en un ambiente acuoso, pero era probable que la montmorillonita se formara en un momento posterior durante un evento acuoso separado.
Misiones futuras
En el año 2020, la NASA planea aterrizar un rover basado en el Laboratorio Científico de Marte que aterrizó en el cráter Gale. No se ha elegido un lugar de aterrizaje, pero se basará en los datos del orbitador para elegir un sitio que pueda contribuir al objetivo general de la NASA de comprender el potencial de vida en Marte. Mawrth Vallis se consideró como un lugar de aterrizaje, pero no se encontraba entre los tres últimos sitios de aterrizaje potenciales. Las observaciones de Orbiter han demostrado que hay minerales hidratados en Mawrth Vallis que indican un pasado acuoso.
Mawrth Vallis también fue uno de los dos finalistas en el proceso de selección del lugar de aterrizaje para el futuro ExoMars Rover de la Agencia Espacial Europea. Como Exomars Rover buscará indicadores de vidas pasadas, era un buen candidato, pero se consideró que el sitio de Oxia Planum proporcionaría un terreno científico igualmente interesante y al mismo tiempo sería un lugar más seguro para aterrizar y explorar.