El azufre que en Marte no debería estar suelto

El azufre que en Marte no debería estar suelto#

Marte tiene azufre por todas partes, pero siempre agarrado a otra cosa: pegado a calcio, a magnesio, a hierro. Sulfatos y sulfuros. En el valle de Gediz, dentro del cráter Gale, Curiosity encontró un parche de unos 2.100 m² sembrado de piedras claras — y una rueda del rover partió una. Adentro no había sulfato: había azufre elemental.

El hallazgo: en 10 análisis del espectrómetro APXS sobre cinco de esas piedras, el azufre llega a 83,28 wt% de media (reportado como SO₃) frente a 16,39 en las rocas vecinas del mismo valle: +66,90 puntos, 5,08x, d de Cohen = 18,87. Y no es solo que sobre azufre — falta todo lo demás: el hierro cae a 0,07 de su valor vecino, el calcio a 0,18, el silicio a 0,21. Los cationes que un sulfato necesitaría para existir no están.

⚠️ La columna se llama SO3_pct y eso engaña. El APXS mide elementos, no moléculas: cuando detecta azufre, la calibración lo reporta como si fuera trióxido de azufre, porque en Marte el azufre casi siempre viene en sulfatos. El propio CSV lo dice: «Composition derived assuming SO₃». La conclusión del paper es la contraria — es azufre elemental, S⁰. «83 wt%» significa azufre reportado como si fuera sulfato, nunca «la piedra es 83% sulfato».

El notebook reconstruye los tres eslabones del argumento con los datos del suplementario: el pico de emisión, los cationes ausentes y la razón Compton/Rayleigh (1,39 vs 1,83; d = 5,60), que es una firma independiente de cuánto elemento ligero hay en la muestra. Y marca dónde termina lo medido: el origen del azufre —vapor magmático atrapado en la criosfera— es lo que los autores proponen, no lo que el rover midió.

Gráfica clave#

Espectros APXS de una piedra clara y de una roca vecina de Gediz Vallis

En Snow_Lakes la línea del azufre es la más alta del espectro, 6,88 veces el siguiente pico elemental. En Rixford_Pass, a unos metros, manda el silicio y el azufre se queda en un 0,24 de esa altura.

Reproducir#

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O localmente:

pip install pandas matplotlib numpy scipy
jupyter execute notebook.ipynb

Datos#

  • datos/composicion_apxs.csv — composición elemental de 26 análisis APXS en Gediz Vallis: 12 óxidos con su error 1σ, 3 trazas en ppm (Ni, Zn, Br) y la razón Compton/Rayleigh. La columna grupo separa las cuatro poblaciones (10 piedras claras, 6 Gediz Vallis fuera del depósito, 5 bloques zonados, 5 del sitio de perforación).

  • datos/espectros_apxs.csv — espectros crudos en formato largo: 28 objetivos × 1.024 canales, con la energía calibrada y las cuentas por segundo. 28.672 filas.

  • datos/espectros_metadatos.csv — por objetivo: sol, ganancia (eV/canal), offset, tiempo de integración y temperatura del cabezal del detector.

⚠️ El objetivo Atmosphere de los metadatos es un espectro de referencia acumulado, no una medición individual: sus campos sol y temp_cabezal_c traen -99 como centinela. El notebook lo excluye de las estadísticas de tiempo.

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