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ExoMars descubre agua oculta en el Gran Cañón de Marte, el cañón más grande del sistema solar

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ExoMars descubre agua oculta en el Gran Cañón de Marte, el cañón más grande del sistema solar

El agua, que está oculta debajo de la superficie de Marte, fue encontrada por el instrumento FREND del Trace Gas Orbiter (TGO), que mapea el hidrógeno, una medida del contenido de agua, en el metro más alto del suelo de Marte.

Si bien se sabe que existe agua en Marte, la mayor parte se encuentra en las regiones polares frías del planeta en forma de hielo. El hielo de agua no se encuentra expuesto en la superficie cerca del ecuador, ya que las temperaturas aquí no son lo suficientemente frías para que el hielo de agua expuesto sea estable.

Las misiones, incluida la Mars Express de la ESA, buscaron agua cerca de la superficie, en forma de hielo que cubría granos de polvo en el suelo o atrapada en minerales, en latitudes más bajas de Marte y en pequeñas cantidades. Sin embargo, tales estudios solo han explorado la superficie del planeta en sí; podrían existir reservas de agua más profundas, cubiertas de polvo.

Impresión artística del orbitador de gases traza ExoMars 2016 en Marte. Crédito: ESA / ATG medialab

«Con TGO, podemos mirar hasta un metro debajo de esta capa de polvo y ver lo que realmente está sucediendo debajo de la superficie de Marte y, lo más importante, ubicar ‘oasis’ ricos en agua que no podrían detectarse con instrumentos. Anterior» , explica Igor Mitrofanov. del Instituto de Investigaciones Espaciales de la Academia de Ciencias de Rusia en Moscú, Rusia; autor principal del nuevo estudio; e investigador principal del telescopio de neutrones FREND (Detector de neutrones epitermales de resolución fina).

“FREND ha revelado un área con una cantidad inusualmente alta de hidrógeno en el colosal sistema de cañones de Valles Marineris: asumiendo que el hidrógeno que vemos está unido a moléculas de agua, hasta el 40% de los materiales cercanos a la superficie en esta región parecen ser agua . «

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El área rica en agua es aproximadamente del tamaño de los Países Bajos y se extiende a ambos lados de los profundos valles de Candor Chaos, parte del sistema de cañones considerado prometedor en nuestra búsqueda de agua en Marte.

Seguimiento de neutrones

Igor y sus colegas analizaron las observaciones de FREND desde mayo de 2018 hasta febrero de 2021, que mapearon el contenido de hidrógeno del suelo de Marte al detectar neutrones en lugar de luz.

“Los neutrones se producen cuando partículas altamente energéticas conocidas como ‘rayos cósmicos galácticos’ chocan contra Marte; Los suelos más secos emiten más neutrones que los más húmedos, por lo que podemos deducir la cantidad de agua en un suelo al observar los neutrones que emite ”, agrega el coautor Alexey Malakhov, también del Instituto de investigación espacial de la Academia de Ciencias de Rusia. “La técnica de observación única de FREND proporciona una resolución espacial mucho más alta que las mediciones anteriores de este tipo, lo que ahora nos permite ver características acuáticas que no se habían detectado antes.

ExoMars Trace Gas Orbiter mapea la región rica en agua de Valles Marineris

ExoMars Trace Gas Orbiter (TGO) de la ESA ha descubierto grandes cantidades de agua atrapadas en el vasto sistema de cañones de Marte, Valles Marineris. Crédito: de I. Mitrofanov et al. (2021)

“Descubrimos que una parte central de Valles Marineris estaba llena de agua, mucho más de lo que esperábamos. Se parece mucho a las regiones de permafrost de la Tierra, donde el hielo de agua persiste permanentemente bajo tierra seca debido a las bajas temperaturas constantes.

Esta agua puede estar en forma de hielo o agua unida químicamente a otros minerales del suelo. Sin embargo, otras observaciones nos dicen que los minerales observados en esta parte de Marte generalmente contienen solo un pequeño porcentaje de agua, mucho menos de lo que indican estas nuevas observaciones. “En general, creemos que es más probable que esta agua exista en forma de hielo”, dice Alexey.

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El hielo de agua generalmente se evapora en esta región de Marte debido a las condiciones de temperatura y presión cerca del ecuador. Lo mismo ocurre con el agua ligada químicamente: debe existir la combinación correcta de temperatura, presión e hidratación para evitar que los minerales pierdan agua. Esto sugiere que debe estar presente una combinación especial de condiciones aún inciertas en Valles Marineris para preservar el agua, o que de alguna manera se está reponiendo.

Nave espacial Mars Express

Impresión artística de Mars Express. El fondo se basa en una imagen real de Marte tomada por la cámara estéreo de alta resolución de la nave espacial. Crédito: Imagen de satélite: ESA / ATG medialab; Marzo: ESA / DLR / FU Berlín

«Este descubrimiento es un primer paso asombroso, pero necesitamos más observaciones para saber con certeza qué tipo de agua estamos tratando», agrega el coautor del estudio Håkan Svedhem de ESTEC de la ESA en los Países Bajos y ex científico del proyecto de la ESA. para el ExoMars Trace Gas Orbiter.

«Cualquiera que sea el resultado, el descubrimiento demuestra las capacidades incomparables de Instrumentos de TGO al permitirnos «ver» debajo de la superficie de Marte – y revela una gran reserva de agua no demasiado profunda y fácilmente explotable en esta región de Marte. «

Exploración futura

Dado que la mayoría de las misiones futuras a Marte planean aterrizar en latitudes más bajas, ubicar un depósito de agua de este tipo aquí es una perspectiva emocionante para futuras exploraciones.

Mientras Mars Express ha encontrado rastros de agua más profundo bajo tierra en latitudes medias de Marte, junto a piscinas profundas de agua líquida bajo el polo sur de Marte, estas reservas potenciales se pueden encontrar hasta unos pocos kilómetros bajo tierra, lo que las hace menos explotables y accesibles para la exploración que las que se encuentran justo debajo de la superficie.

Sinceridad Chasma, Marte

Vista en perspectiva de Candor Chasma. Mars Express tomó fotografías de Candor Chasma, un valle en la parte norte de Valles Marineris, mientras orbitaba sobre la región el 6 de julio de 2006. Crédito: ESA / DLR / FU Berlín (G. Neukum)

Este descubrimiento también convierte a Valles Marineris en un objetivo aún más prometedor para futuras misiones de exploración humana en el planeta. Valles Marineris, el cañón más grande del sistema solar, es posiblemente el paisaje más espectacular de Marte, y una característica que a menudo se compara con el Gran Cañón de la Tierra, aunque es un diez veces más largo y cinco veces más profundo.

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«Este resultado realmente demuestra el éxito del programa conjunto ESA-Roscosmos ExoMars», dijo Colin Wilson, científico del proyecto ExoMars Trace Gas Orbiter de la ESA.

“Saber más sobre cómo y dónde existe el agua en Marte hoy en día es esencial para comprender lo que le sucedió El agua una vez abundante de Martey ayuda a nuestra búsqueda de entornos habitables, posibles signos de vida pasada y materiales orgánicos de los primeros días de Marte.

TGO se lanzó en 2016 como el primero de dos lanzamientos del programa ExoMars. El orbitador se unirá en 2022 por un rover europeo, Rosalind Franklin, y una plataforma de superficie rusa, Kazachok, y todos trabajarán juntos para averiguar si alguna vez existió vida en Marte.

Experiencia en periódicos nacionales y periódicos medianos, prensa local, periódicos estudiantiles, revistas especializadas, sitios web y blogs.

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El descubrimiento de restos de un virus antiguo gigante ofrece nuevas pistas sobre los orígenes de la vida compleja

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El descubrimiento de restos de un virus antiguo gigante ofrece nuevas pistas sobre los orígenes de la vida compleja

Un nuevo estudio ha descubierto que el código genético del Amoebidium unicelular contiene restos de antiguos virus gigantes, lo que proporciona información sobre la evolución genética de la vida compleja. Este hallazgo revela que estos genes virales, aunque potencialmente dañinos, se mantienen inactivos mediante procesos químicos dentro del ADN de Amoebidium, lo que sugiere una relación más compleja entre los virus y sus huéspedes, lo que podría afectar nuestra comprensión de la evolución genética de otros organismos, incluidos los humanos.

Los microorganismos revelan cómo nuestros predecesores unicelulares incorporaron ADN viral en sus propios genomas.

Los investigadores han descubierto restos de antiguos virus gigantes en el genoma de Amoebidium, un organismo unicelular, lo que sugiere que dichas secuencias virales pueden haber desempeñado un papel en la evolución de formas de vida complejas. Este estudio destaca la relación dinámica entre los virus y sus huéspedes, que también refleja la genética humana.

Un nuevo estudio publicado en la revista científica ha descubierto un giro sorprendente en la historia evolutiva de la vida compleja. Avances científicosInvestigadores de la Universidad Queen Mary de Londres han descubierto que un organismo unicelular, estrechamente relacionado con los animales, contiene restos de antiguos virus gigantes en su código genético. Este descubrimiento proporciona una mejor comprensión de cómo los organismos complejos pudieron adquirir algunos de sus genes y destaca la interacción dinámica entre los virus y sus huéspedes.

El estudio se centró en un microbio llamado Amoebidium, un parásito unicelular que se encuentra en ambientes de agua dulce. Al analizar el genoma de Amoebidium, los investigadores dirigidos por el Dr. Alex de Mendoza Soler, profesor titular de la Escuela de Ciencias Biológicas y del Comportamiento de Queen Mary, descubrieron una sorprendente abundancia de material genético de virus gigantes, algunos de los virus más grandes conocidos por la ciencia. Estas secuencias virales estaban fuertemente metiladas, una etiqueta química que a menudo silencia los genes.

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«Es como encontrar caballos de Troya escondidos dentro del Amoebidium ADN«Estas inserciones virales son potencialmente peligrosas, pero Amoebidium parece controlarlas silenciándolas químicamente», explica el Dr. de Mendoza Soler.


El microbio Amoebidium appalachense vive su ciclo de desarrollo en el laboratorio. Los núcleos se dividen dentro de una célula hasta la madurez (~40 h en el video), cuando cada núcleo se convierte en una sola célula y la colonia se rompe dando lugar a la descendencia. Crédito: Álex de Mendoza

Investigación actual e implicaciones.

Luego, los investigadores estudiaron el alcance de este fenómeno. Compararon los genomas de varios aislados de Amoebidium y encontraron una variación significativa en el contenido viral. Esto sugiere que el proceso de integración y silenciamiento viral es continuo y dinámico.

«Estos resultados desafían nuestra comprensión de la relación entre los virus y sus huéspedes», afirma el Dr. de Mendoza Soler. “Tradicionalmente, los virus se consideran invasores, pero este estudio sugiere una historia más compleja. Las inserciones virales pueden haber desempeñado un papel en la evolución de organismos complejos al proporcionarles nuevos genes. Y esto es posible gracias a la domesticación química del ADN de estos intrusos. »

Células de Amoebidium apalachense

Células de Amoebidium appalachense teñidas para detectar ADN (en azul, que muestra el núcleo) y actina (en verde), resaltando las membranas celulares en la etapa de celularización de la colonia. Crédito: Álex de Mendoza

Además, los descubrimientos realizados sobre Amoebidium ofrecen paralelos intrigantes con la forma en que nuestros propios genomas interactúan con los virus. Al igual que Amoebidium, los humanos y otros mamíferos tienen restos de virus antiguos, llamados retrovirus endógenos, incrustados en su ADN. Si bien estos restos se consideraban anteriormente “ADN basura” inactivo, ahora algunos pueden ser beneficiosos. Sin embargo, a diferencia de los virus gigantes que se encuentran en Amoebidium, los retrovirus endógenos son mucho más pequeños y el genoma humano es significativamente más grande. Investigaciones futuras pueden explorar estas similitudes y diferencias para comprender la compleja interacción entre virus y formas de vida complejas.

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Referencia: “La metilación del ADN permite la endogenización recurrente de virus gigantes en un animal relacionado” por Luke A. Sarre, Iana V. Kim, Vladimir Ovchinnikov, Marine Olivetta, Hiroshi Suga, Omaya Dudin, Arnau Sebé-Pedrós y Alex de Mendoza, 12 de julio , 2024, Avances científicos.
DOI: 10.1126/sciadv.ado6406

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Estas imágenes en primer plano del Sol son tan locas que no creerás lo que ven tus ojos.

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Estas imágenes en primer plano del Sol son tan locas que no creerás lo que ven tus ojos.

Algunos astrofotógrafos saben cuándo han logrado una fotografía increíble, y Mark Johnston, que también es embajador del Sistema Solar de la NASA, logró capturar una fotografía del Sol desde su patio trasero en Arizona. Johnston compartió la imagen con El mundo de las cámaras digitales.y son tan detallados que casi parecen generados por computadora.

Debes saber que tomar imágenes del Sol puede resultar complicado. De hecho, incluso mirar la estrella de nuestro sistema solar a través de la lente de una cámara puede resultar extremadamente peligroso. Por lo tanto, tomar fotografías detalladas como las que aparecen en el portafolio de Johnston requiere tener el equipo adecuado y buen ojo para los detalles.

Actualmente nos encontramos en medio de lo que los científicos llaman máximo solar, que es cuando el Sol está más activo. Esto significa muchas manchas solares y eventos solares como eyecciones de masa coronal y erupciones solares. Esto también significa muchas oportunidades para tomar excelentes fotografías del Sol.

Una fotografía extremadamente detallada del Sol tomada por una sonda espacial. Fuente de la imagen: NSO/AURA/NSF

Las imágenes que Johnston capturó esta vez son nada menos que excepcionales, y el paisaje de Arizona proporciona una vista clara de la estrella que orbita nuestro planeta. Y, debido a que su ubicación particular es en las montañas de Arizona, es capaz de mirar la atmósfera sin tener que hacer tanto esfuerzo.

Esto genera algunas tomas increíbles, y es realmente difícil mirar estas fotografías del Sol sin sentir que estás mirando material promocional generado por computadora. La cantidad de detalles aquí es notable y ciertamente se necesitó un telescopio particularmente poderoso para lograrlo.

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Hemos visto imágenes del Sol igualmente detalladas de otros astrofotógrafos, y Johnston se une a las filas de aquellos que han logrado capturar la estrella central de nuestro sistema solar con una luz que de otro modo no podríamos percibir. Los físicos antiguos sólo podían haber soñado con ver el Sol con tanto detalle.

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Una serpiente de 34 millones de años descubierta en Wyoming revoluciona nuestra comprensión de la evolución

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Una serpiente de 34 millones de años descubierta en Wyoming revoluciona nuestra comprensión de la evolución

Esqueleto fosilizado de una especie de serpiente recién descubierta Hibernophis breithauptique vivió hace 38 millones de años en lo que hoy es el oeste de Wyoming, revela información sobre la evolución y el comportamiento social de sus descendientes modernos. Crédito: Jazmín Croghan

Se han descubierto serpientes antiguas que arrojan luz sobre el tortuoso pasado del continente.

Una serpiente fósil recién descubierta especies en Wyoming está transformando nuestra comprensión de la evolución de las serpientes. Descubierta en una madriguera donde se encontraron entrelazados cuatro ejemplares bien conservados, esta especie, denominada Hibernophis breithauptiVivió en América del Norte hace 34 millones de años. Este descubrimiento proporciona información valiosa sobre los orígenes y la diversificación de boas y pitones.

Hibernophis breithaupti La boa tiene características anatómicas únicas, en parte porque los especímenes están articulados, lo que significa que fueron encontrados en una sola pieza con los huesos todavía dispuestos en el orden correcto, lo cual es inusual en las serpientes fósiles. Los investigadores creen que podría ser un miembro primitivo de Booidea, un grupo que incluye boas y pitones modernas. Las boas modernas están muy extendidas en América, pero su evolución temprana no se comprende bien. Estos fósiles nuevos y muy completos proporcionan nueva información importante, particularmente sobre la evolución de las pequeñas boas excavadoras conocidas como boas de caucho.

Conocimiento conductual y significado histórico

Tradicionalmente ha habido mucho debate sobre la evolución de las pequeñas boas excavadoras. Hibernophis breithaupti Los resultados de este estudio muestran que las regiones norte y central de América del Norte pueden haber jugado un papel clave en su desarrollo. El descubrimiento de estas serpientes acurrucadas también apunta a la evidencia potencial más antigua de un comportamiento que conocemos hoy: la hibernación grupal.

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«Se sabe que las culebras modernas se congregan por miles para hibernar juntas en guaridas y madrigueras», dice Michael Caldwell, paleontólogo de la Universidad de Alberta que codirigió la investigación con su ex estudiante de posgrado Jasmine Croghan y colaboradores de Australia. y Brasil. “Esto lo hacen para conservar el calor gracias al efecto que crea la bola de animales en hibernación. Es fascinante ver posibles pruebas de tal comportamiento social o hibernación que se remontan a 34 millones de años. »

Referencia: “Morfología y sistemática de una nueva serpiente fósil de la formación White River del Rupelio temprano (Oligoceno), Wyoming” por Jasmine A Croghan, Alessandro Palci, Silvio Onary, Michael SY Lee y Michael W Caldwell, 19 de junio de 2024, Revista zoológica de la sociedad Linnaean.
DOI: 10.1093/zoolinnean/zlae073

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