11/08/2022 - 8:19
Uma nova análise de dados sísmicos da missão Mars InSight da Nasa revelou algumas surpresas, apresentadas em artigo publicado na revista Geophysical Research Letters. A primeira delas: os 300 metros superiores do subsolo abaixo do local de pouso, perto do equador marciano, contêm pouco ou nenhum gelo.
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“Descobrimos que a crosta de Marte é fraca e porosa. Os sedimentos não são bem cimentados. E não há gelo ou muito gelo preenchendo os poros”, disse o geofísico Vashan Wright, do Scripps Institution of Oceanography da Universidade da Califórnia em San Diego e autor correspondente do novo estudo. “Essas descobertas não excluem que possa haver grãos de gelo ou pequenas bolas de gelo que não estão cimentando outros minerais. A questão é: qual a probabilidade de o gelo estar presente nessa forma?”
A segunda surpresa contradiz uma ideia principal sobre o que aconteceu com a água em Marte. O Planeta Vermelho pode ter abrigado oceanos de água no início de sua história. Muitos especialistas suspeitavam que grande parte da água se tornasse parte dos minerais que compõem o cimento subterrâneo.
Escassez
“Se você colocar água em contato com rochas, produz um novo conjunto de minerais, como argila; então, a água não é um líquido. É parte da estrutura mineral”, disse o coautor do estudo Michael Manga, da Universidade da Califórnia em Berkeley. “Há algum cimento, mas as rochas não estão cheias de cimento.”
“A água também pode entrar em minerais que não atuam como cimento. Mas a subsuperfície não cimentada remove uma maneira de preservar um registro de vida ou atividade biológica”, disse Wright. Os cimentos, por sua própria natureza, mantêm as rochas e os sedimentos juntos, protegendo-os da erosão destrutiva.
A falta de sedimentos cimentados sugere uma escassez de água nos 300 metros abaixo do local de pouso do módulo InSight perto do equador. A temperatura média abaixo de zero no equador de Marte significa que as condições seriam frias o suficiente para congelar a água se ela estivesse lá.
Muitos cientistas planetários, incluindo Manga, há muito suspeitam que a subsuperfície marciana estaria cheia de gelo. Suas suspeitas se dissiparam. Ainda assim, grandes mantos de gelo e gelo terrestre congelado permanecem nos polos marcianos.
Pistas nos abalos sísmicos
“Como cientistas, estamos agora confrontados com os melhores dados, as melhores observações. E nossos modelos previram que ainda deveria haver solo congelado naquela latitude com aquíferos embaixo”, disse Manga, professor e presidente de Terra e Ciências Planetárias da Universidade da Califórnia em Berkeley.
A espaçonave InSight pousou em Elysium Planitia, uma planície plana e lisa perto do equador marciano, em 2018. Seus instrumentos incluíam um sismômetro que mede as vibrações causadas por marsquakes (abalos sísmicos marcianos) e meteoritos em queda.
Os cientistas podem vincular essas informações a uma enorme massa de conhecimento sobre a superfície, incluindo imagens de formas de relevo marcianas e dados de temperatura. Os dados da superfície sugeriram que o subsolo pode consistir em rochas sedimentares e fluxos de lava. Ainda assim, a equipe teve de levar em conta as incertezas sobre as propriedades do subsolo, como porosidade e conteúdo mineral.
Ondas sísmicas de marsquakes fornecem pistas sobre a natureza dos materiais que atravessam. Possíveis minerais de cimentação – como calcita, argila, caulinita e gesso – afetam as velocidades sísmicas. A equipe de Wright no Scripps Oceanography aplicou modelagem computacional de física de rochas para interpretar as velocidades derivadas dos dados do InSight.
Ajuste melhor
“Executamos nossos modelos 10 mil vezes cada para obter as incertezas incorporadas em nossas respostas”, disse o coautor Richard Kilburn, pós-graduando que trabalha no Laboratório Tectonorockphysics Lab do Scripps Oceanography, liderado por Wright. Simulações mostrando uma subsuperfície consistindo principalmente de material não cimentado se ajustam melhor aos dados.
Os cientistas querem sondar a subsuperfície porque se existe vida em Marte, é lá que ela estaria. Não existe água líquida na superfície e a vida no subsolo seria protegida da radiação. Após uma missão de retorno de amostra, uma prioridade da Nasa para a próxima década é o conceito de missão Mars Life Explorer. O objetivo é perfurar dois metros na crosta marciana em alta latitude para procurar vida onde gelo, rocha e atmosfera se unem.
Já está em consideração a proposta internacional robótica Mars Ice Mapper Mission para ajudar a Nasa a identificar potenciais objetivos científicos para as primeiras missões humanas a Marte. O Scripps Oceanography ajuda a preparar jovens cientistas para contribuir com essas missões.
“Durante toda a minha vida, ouvi dizer que a Terra pode se tornar inabitável”, disse o coautor do estudo Jhardel Dasent, outro pós-graduando do laboratório que Wright lidera. “Estou na idade em que posso contribuir para produzir o conhecimento de outro planeta que pode nos levar até lá.”
