Novas informações sobre a forma como Marte se tornou inabitável

O rover Curiosity da NASA, que explora atualmente a cratera Gale em Marte, está fornecendo novos detalhes sobre como o antigo clima marciano passou de potencialmente adequado à vida para uma superfície inóspita tal como a conhecemos.

© NASA (ilustração de Marte antigo com água líquida à superfície)

Embora a superfície de Marte seja frígida e hostil à vida hoje em dia, os exploradores robóticos da NASA em Marte estão à procura de pistas sobre se poderia ter suportado vida num passado distante. Os pesquisadores utilizaram instrumentos a bordo do Curiosity para medir a composição isotópica de minerais ricos em carbono (carbonatos) encontrados na cratera Gale e descobriram novas perspectivas sobre a forma como o antigo clima do Planeta Vermelho se transformou.

Os valores isotópicos destes carbonatos apontam para quantidades extremas de evaporação, sugerindo que estes carbonatos se formaram provavelmente num clima que só podia suportar água líquida transiente. As amostras não são consistentes com um ambiente antigo com vida (biosfera) na superfície de Marte, embora isto não exclua a possibilidade de uma biosfera subterrânea ou de uma biosfera à superfície que começou e terminou antes da formação destes carbonatos. 

À medida que a água se evaporava, as versões leves de carbono e oxigênio tinham maior probabilidade de escapar para a atmosfera, enquanto as versões pesadas eram deixadas para trás com maior frequência, acumulando-se em abundâncias mais elevadas e, neste caso, acabando por ser incorporadas nas rochas carbonatadas. 

Os cientistas estão interessados nos carbonatos devido à sua capacidade comprovada de agirem como registros climáticos. Estes minerais podem reter assinaturas dos ambientes em que se formaram, incluindo a temperatura e a acidez da água, a composição da água e da atmosfera. 

O estudo propõe dois mecanismos de formação para os carbonatos encontrados na cratera Gale. No primeiro cenário, os carbonatos são formados através de uma série de ciclos úmidos-secos na cratera Gale. No segundo, os carbonatos são formados em água muito salgada sob condições frias e de formação de gelo (criogênicas) na cratera Gale.

Estes cenários climáticos para um Marte antigo já tinham sido propostos anteriormente, com base na presença de certos minerais, em modelos em escala global e na identificação de formações rochosas. Este resultado é o primeiro a acrescentar evidências isotópicas de amostras de rocha para apoiar os cenários. Os valores dos isótopos pesados nos carbonatos marcianos são significativamente mais elevados do que os observados na Terra para os minerais de carbonato e são os valores de isótopos de carbono e oxigênio mais pesados registrados para quaisquer materiais em Marte. Embora a evaporação possa causar alterações significativas nos isótopos de oxigênio na Terra, as alterações medidas neste estudo foram duas a três vezes maiores. Isto significa que houve um grau extremo de evaporação que levou estes valores isotópicos a serem tão elevados ou estes isótopos pesados foram preservados, pelo que quaisquer processos que criassem valores isotópicos mais leves devem ter sido significativamente menores em magnitude.

Esta descoberta foi feita utilizando os instrumentos SAM (Sample Analysis at Mars) e TLS (Tunable Laser Spectrometer) a bordo do rover Curiosity. O SAM aquece as amostras até cerca quase 900°C e depois o TLS é utilizado para analisar os gases que são produzidos durante esta fase de aquecimento.

Um artigo foi publicado no periódico Proceedings of the National Academy of Sciences. 

Fonte: NASA

Um impressionante impacto de meteoroide em Marte

O "lander" InSight da NASA registou um sismo marciano de magnitude 4 no dia 24 de dezembro do ano passado, mas só mais tarde foi descoberta a causa deste sismo: o impacto de um meteoroide, estimado como um dos maiores vistos em Marte desde que a NASA começou a explorar o cosmos.

© NASA (cratera na região Amazonis Planitia em Marte)

Além disso, a colisão com a superfície escavou pedaços de gelo do tamanho de pedregulhos mais perto do equador marciano do que alguma vez foi encontrado, uma descoberta com implicações para os planos futuros da NASA de enviar astronautas para o Planeta Vermelho.

Os cientistas determinaram que o sismo resultou do impacto de um meteoroide quando olharam para o antes e depois em imagens da MRO (Mars Reconnaissance Orbiter) da NASA e avistaram uma nova cratera. 

Estima-se que o meteoroide tenha tido entre 5 a 12 metros, suficientemente pequeno para ter ardido na atmosfera terrestre, mas não na fina atmosfera de Marte, que tem apenas 1% da sua densidade. O impacto, numa região chamada Amazonis Planitia, escavou uma cratera com cerca de 150 metros de diâmetro e 21 metros de profundidade. Alguns dos detritos ejetados pelo impacto voaram até 37 quilômetros de distância.

Com imagens e dados sísmicos documentando o evento, pensa-se que esta é uma das maiores crateras cuja formação foi já testemunhada no Sistema Solar. Existem muitas crateras maiores no Planeta Vermelho, mas são significativamente mais velhas e são anteriores a qualquer missão marciana.

O módulo InSight tem visto a sua energia diminuir drasticamente nos últimos meses devido à acumulação de poeira nos seus painéis solares. Espera-se agora que o módulo seja desligado nas próximas seis semanas, pondo fim à ciência da missão.

O InSight está estudando a crosta, o manto e o núcleo do planeta. As ondas sísmicas são fundamentais para a missão e revelaram o tamanho, profundidade e composição das camadas interiores de Marte. Desde que pousou em novembro de 2018, o InSight detectou 1.318 sismos marcianos, incluindo vários provocados por impactos de meteoroides menores. Mas o sismo resultante do impacto de dezembro passado foi o primeiro observado a ter ondas superficiais, uma espécie de onda sísmica que ondula ao longo do topo da crosta de um planeta.

Dois artigos científicos relacionados ao impacto foram publicados na revista Science. 

Fonte: Jet Propulsion Laboratory

Vestígios de um antigo oceano descobertos em Marte

Um conjunto recentemente divulgado de mapas topográficos fornece novas evidências para um antigo oceano no norte de Marte.

© NASA (Aeolis Dorsa em Marte)

Os mapas oferecem o caso mais forte de que o planeta outrora teve uma subida do nível do mar consistente com um prolongado clima quente e úmido, e não a paisagem dura e gelada que existe hoje em dia.

Isto fornece como era o clima antigo e a sua evolução. Com base nestas descobertas, sabe-se que deve ter havido um período que era suficientemente quente e a atmosfera era suficientemente espessa para suportar tanta água líquida de uma só vez. Há muito que se debate, na comunidade científica, se Marte já teve um oceano no seu hemisfério norte de baixa elevação. 

Usando dados topográficos, os pesquisadores conseguiram mostrar evidências definitivas de uma linha costeira com cerca de 3,5 bilhões de anos com uma acumulação sedimentar substancial, de pelo menos 900 metros de espessura, que cobre centenas de milhares de quilômetros quadrados.

A grande novidade deste estudo foi pensar em Marte em termos da sua estratigrafia e do seu registo sedimentar. Na Terra, traçamos a história dos cursos de água olhando para os sedimentos que se depositam ao longo do tempo, ou seja, a estratigrafia, a ideia de que a água transporta sedimentos e que se podem medir as mudanças na Terra através da compreensão da forma como os sedimentos se acumulam.

A equipe utilizou software desenvolvido pelo USGS (United States Geological Survey) para mapear dados da NASA e do instrumento MOLA (Mars Orbiter Laser Altimeter) da sonda Mars Global Surveyor. Descobriram mais de 6.500 quilômetros de cristas fluviais e agruparam-nas em 20 sistemas para mostrar que são provavelmente deltas de rios ou canais submarinos, os remanescentes de uma antiga linha costeira marciana.

Elementos de formações rochosas, tais como espessuras do sistema de cristas, elevações, localizações e possíveis direções de fluxo sedimentar ajudaram na compreensão da evolução da paleogeografia da região. A área que antes era oceânica é agora conhecida como Aeolis Dorsa e contém a mais densa coleção de cristas fluviais do planeta. 

O nível do mar subiu significativamente. As rochas estavam sendo depositadas ao longo das suas bacias a um ritmo acelerado. Havia muitas mudanças acontecendo ali. Na Terra, as antigas bacias sedimentares contêm os registos estratigráficos da evolução do clima e da vida. Se os cientistas quiserem encontrar um registo de vida em Marte, um oceano tão grande como o que outrora cobriu Aeolis Dorsa seria o local mais lógico para começar.

Se houvesse marés no antigo Marte, teriam existido neste local, trazendo suavemente água para dentro e para fora. Este é exatamente o tipo de lugar onde a antiga vida marciana poderia ter evoluído. 

Um estudo futuro na revista Journal of Sedimentary Research mostra que vários afloramentos visitados pelo rover Curiosity eram provavelmente estratos sedimentares de antigas barras de rios. Outro artigo publicado na revista Nature Geoscience aplica uma técnica de imagem acústica, usada para ver estratigrafia sob o fundo do mar do Golfo do México, com um modelo de erosão de uma bacia marciana. 

Os pesquisadores determinaram que os relevos chamados cristas fluviais, encontradas amplamente em Marte, são provavelmente antigos depósitos fluviais erodidos de grandes bacias semelhantes a Aeolis Dorsa.

Um artigo foi publicado no periódico Journal of Geophysical Research: Planets. 

Fonte: Pennsylvania State University

O Sol pode contribuir para as tempestades de poeira de Marte

Uma equipe de pesquisadores relatou que um desequilíbrio sazonal na quantidade de energia solar absorvida e liberada pelo planeta Marte é uma causa provável das tempestades de poeira que há muito intrigam os observadores.

© NASA/JPL (tempestade em Marte)

À esquerda, Marte em condições limpas; à direita, Marte envolvido por uma tempestade de poeira sazonal.

O desequilíbrio extremo de Marte referente ao balanço energético foi documentado pelos pesquisadores da Universidade de Houston. Uma das descobertas mais interessantes é que o excesso de energia, ou seja, mais energia sendo absorvida do que emitida, poderia ser um dos mecanismos geradores das tempestades de poeira de Marte. Compreender como isto funciona em Marte pode fornecer pistas sobre a função do balanço energético da Terra no desenvolvimento de tempestades severas. 

Uma fina atmosfera e uma órbita muito elíptica tornam Marte especialmente susceptível a grandes diferenças de temperatura. Absorve quantidades extremas de calor solar quando está mais perto do Sol nas suas estações perielionares (primavera e verão para o hemisfério sul de Marte), que é a mesma parte extrema da órbita em que aparecem as suas tempestades de poeira. À medida que a sua órbita afasta Marte do Sol, é absorvida menos energia solar pelo planeta. 

Na Terra, os desequilíbrios energéticos podem ser medidos de acordo com a estação e o ano e desempenham um papel crítico no aquecimento global e nas alterações climáticas. 

Marte não é um planeta que tenha qualquer tipo de mecanismos reais de armazenamento de energia, como ocorre aqui na Terra. Os grandes oceanos, por exemplo, ajudam a equilibrar o sistema climático. Ainda assim, Marte contém sinais de que oceanos, lagos e rios foram outrora abundantes. Então, o que aconteceu? 

Os fatos são incertos quanto aos motivos ou quando o planeta se tornou neste globo quente e poeirento com uma abundância de óxido de ferro, cuja cor sépia inspirou observadores de há séculos atrás a chamar-lhe o Planeta Vermelho. Marte já teve, no passado, oceanos e lagos, mas mais tarde sofreu aquecimento global e alterações climáticas. De alguma forma, Marte perdeu os seus oceanos e lagos. Sabemos que estão a acontecer alterações climáticas agora na Terra. 

Para os entusiastas planetários, muitos dos dados podem ser acessados gratuitamente a partir do website PDS (Planetary Data Systems) da NASA, embora alguma informação esteja disponível apenas para os pesquisadores. Colaboraram também com cientistas da NASA, a Mars Global Surveyor e duas missões, Curiosity e InSight, que ainda estão operando no solo marciano.

Um artigo foi publicado no periódico Proceedings of the National Academy of Sciences. 

Fonte: University of Houston

Eclipse solar em Marte provocado pela lua Fobos

O rover Perseverance da NASA registrou um eclipse solar em Marte.

© NASA (eclipse solar provocado pela lua Fobos)

Veja o vídeo: Eclipse solar provocado pela lua Fobos.

No vídeo a lua Fobos, um dos dois satélites naturais do Planeta Vemelho, aparece passando em frente ao Sol.

O eclipse foi registrado no dia 2 de abril pela câmera Mastcam-Z do Perseverance. O fenômeno durou apenas 40 segundos, pouco comparado ao tempo de um eclipse solar observado na Terra e causado por nossa Lua.

Estas observações ajudam os cientistas planetários a entenderem mais sobre a órbita da lua marciana e como sua gravidade muda a crosta do planeta.

A outra lua marciana é Deimos. Fobos é o mais próximo satélite natural de Marte. Com formato de uma grande batata, Fobos é 157 vezes menor do que a nossa Lua, mas é maior que Deimos. Fobos tem um raio médio de 11,1 km, sendo 7,4 vezes mais massivo que Deimos.

Fobos é, em todo o Sistema Solar, o satélite que orbita mais próximo do seu planeta, com menos de seis mil quilômetros acima da superfície marciana e orbita Marte três vezes ao dia. Encontra-se abaixo da órbita síncrona para Marte. Fobos demora cerca de 7,65 horas para completar uma rotação, que corresponde ao mesmo tempo que leva para completar uma volta ao redor de Marte. Como consequência disso, Fobos tem sempre a mesma face voltado para Marte. Enquanto a lua orbita Marte, sua gravidade exerce pequenas forças de maré no interior do planeta, mas esta dinâmica também altera a órbita de Fobos, que está se aproximando da superfície marciana e a colisão deverá acontecer em dezenas de milhões de anos.

As novas imagens fazem parte de um longo registro de eclipses marcianos iniciado pela NASA em 2004. 

Além dos detalhes de Fobos, também é possível observar as manchas na superfície do Sol. 

Fonte: NASA

A Nebulosa da Medusa e Marte

A Nebulosa da Medusa, normalmente tênue e indescritível, é fotografada nesta cena atraente.

© Jason Guenzel (Nebulosa da Medusa e Marte)

No campo de visão telescópico, duas estrelas amareladas brilhantes, Mu e Eta Geminorum, estão à esquerda logo abaixo e acima da Nebulosa da Medusa situada na constelação de Gêmeos.

A própria Nebulosa da Medusa flutua abaixo e à esquerda do centro, uma crista de emissão em arco brilhante com tentáculos pendentes. Na verdade, a água-viva cósmica é parte do remanescente de supernova IC 443 em forma de bolha, ou seja, uma nuvem de detritos em expansão de uma estrela massiva que explodiu.

A luz daquela explosão atingiu o planeta Terra pela primeira vez há mais de 30.000 anos. Como sua prima do espaço sideral, o remanescente da supernova da Nebulosa do Caranguejo, a Nebulosa da Medusa é conhecida por abrigar uma estrela de nêutrons, o remanescente do núcleo estelar colapsado. 

Composto em 30 de abril, Este instantâneo telescópico, obtido em 30 de abril, também capta o planeta Marte. Agora vagando pelos céus do início da noite, o Planeta Vermelho também brilha com um brilho amarelado no lado direito do campo de visão. Considerando que a Nebulosa da Medusa está a cerca de 5.000 anos-luz de distância, enquanto Marte está atualmente a quase 18 minutos-luz da Terra.

Fonte: NASA

O que aconteceu à água de Marte?

Há bilhões de anos, o Planeta Vermelho era muito mais azul; de acordo com evidências ainda encontradas à superfície, a água abundante fluiu por Marte formando lagos e oceanos profundos.

© Viking (Marte)

A questão que se põe é, então para onde foi toda esta água? A resposta: para lado nenhum. Segundo uma nova pesquisa do California Institute of Technology (Caltech) e do Jet Propulsion Laboratory (JPL), uma porção significativa da água de Marte, entre 30% e 99%,  está presa dentro de minerais na crosta do planeta. 

A pesquisa desafia a teoria atual de que a água do Planeta Vermelho escapou para o espaço. A equipe do Caltech/JPL descobriu que há cerca de quatro bilhões de anos, Marte continha água suficiente para cobrir todo o planeta com um oceano com aproximadamente 100 a 1.500 metros de profundidade; um volume aproximadamente equivalente a metade do Oceano Atlântico da Terra. Mas, um bilhão de anos depois, o planeta estava tão seco quanto hoje. 

Anteriormente, os cientistas que procuravam explicar o que aconteceu com a água que corria em Marte sugeriram que escapou para o espaço, vítima da baixa gravidade de Marte. Embora parte da água realmente tenha deixado Marte desta maneira, parece agora que tal fuga não pode ser responsável pela maior parte da perda de água.

A equipe estudou a quantidade de água em Marte ao longo do tempo em todas as suas formas (vapor, líquido e gelo) e a composição química da atual atmosfera e crosta do planeta por meio da análise de meteoritos, bem como usando dados fornecidos por rovers e orbitadores, olhando em particular para a proporção de deutério para hidrogênio. 

A água é composta por hidrogênio e oxigênio. No entanto, nem todos os átomos de hidrogênio são criados iguais. Existem dois isótopos estáveis de hidrogênio. A vasta maioria dos átomos de hidrogênio tem apenas um próton dentro do núcleo atômico, enquanto uma pequena fração (cerca de 0,02%) existe como deutério, ou o chamado hidrogênio "pesado", que tem um próton e um nêutron no núcleo. O hidrogênio mais leve (também conhecido como prótio) tem mais facilidade em escapar da gravidade do planeta para o espaço do que a sua contraparte mais pesada. Por causa disto, o escape de água de um planeta pela atmosfera superior deixaria uma assinatura reveladora na proporção de deutério para hidrogênio na atmosfera do planeta; haveria uma proporção descomunal de deutério deixado para trás. 

No entanto, a perda de água apenas através da atmosfera não pode explicar o sinal de deutério para hidrogênio observado na atmosfera marciana nem as grandes quantidades de água no passado. Em vez disso, o estudo propõe que uma combinação de dois mecanismos, o aprisionamento de água em minerais na crosta do planeta e a perda de água para a atmosfera, pode explicar o sinal de deutério para hidrogênio observado na atmosfera marciana. 

Quando a água interage com a rocha, a erosão química forma argilas e outros minerais hidratados que contêm água como parte da sua estrutura mineral. Este processo ocorre tanto na Terra quanto em Marte. Dado que a Terra é tectonicamente ativa, a crosta velha é derretida continuamente no manto e forma uma nova crosta nos limites das placas, reciclando água e outras moléculas de volta para a atmosfera através do vulcanismo. 

No entanto, Marte é principalmente tectonicamente inativo e, portanto, a "secagem" da superfície, assim que ocorre, é permanente. A fuga atmosférica claramente teve um papel na perda de água, mas as descobertas da última década de missões marcianas apontaram para o fato de que havia um enorme reservatório de antigos minerais hidratados cuja formação certamente diminuiu a disponibilidade de água ao longo do tempo. Toda esta água foi sequestrada bastante cedo, e nunca mais reciclada. 

A pesquisa, que se baseou em dados de meteoritos, telescópios, observações de satélites e amostras analisadas por rovers em Marte, ilustra a importância de existirem várias maneiras de estudar o Planeta Vermelho. 

Pesquisas anteriores buscaram entender a habitabilidade de Marte ao traçar a história do carbono, dado que o dióxido de carbono é o principal constituinte da atmosfera. Em seguida, a equipe planeja continuar usando dados isotópicos e de composição mineral para determinar o destino dos minerais contendo nitrogênio e enxofre. 

Além disso, a equipe pretende examinar os processos pelos quais a água da superfície de Marte foi perdida para a crosta usando experiências laboratoriais que simulam processos de erosão marciana, bem como através de observações da crosta antiga pelo rover Perseverance, que recolherá amostras de rochas e enviará à Terra, o que permitirá aos cientistas testar estas hipóteses sobre as causas das mudanças climáticas em Marte.

Um artigo foi publicado na revista Science.

Fonte: California Institute of Technology

Modelos apontam para uma formação mais longa de Marte

O Sistema Solar primitivo era um lugar caótico, com evidências indicando que Marte provavelmente foi atingido por planetesimais, pequenos protoplanetas com até 1.900 km em diâmetro, no início da sua história.

© SwRI (ilustração do aspeto primitivo de Marte)

Cientistas do SwRI (Southwest Research Institute) modelaram a mistura de materiais associados a estes impactos, revelando que o Planeta Vermelho pode ter sido formado numa escala de tempo mais longa do que se pensava anteriormente.

Uma importante questão em aberto na ciência planetária é a determinação de como Marte se formou e até que ponto a sua evolução inicial foi afetada por colisões. Esta questão é difícil de responder, dado que bilhões de anos apagaram constantemente evidências de eventos iniciais de impacto. Felizmente, parte desta evolução está registada nos meteoritos marcianos. Dos aproximadamente 61.000 meteoritos encontrados na Terra, pensa-se que apenas mais ou menos 200 sejam de origem marciana, ejetados do Planeta Vermelho por colisões mais recentes.

Estes meteoritos exibem grandes variações de elementos que associam ao ferro, como tungstênio e platina, que têm uma afinidade moderada a alta por ferro. Estes elementos tendem a migrar do manto de um planeta para o núcleo central de ferro durante a formação. As evidências destes elementos no manto marciano, amostrados por meteoritos, são importantes porque indicam que Marte foi bombardeado por planetesimais algum tempo após o fim da sua formação primária do núcleo. O estudo de isótopos de elementos específicos produzidos localmente no manto através de processos de decaimento radioativo ajuda os cientistas a entender quando a formação do planeta ficou completa.

"Nós sabíamos que Marte recebeu elementos como platina e ouro de grandes colisões iniciais. Para investigar este processo, realizamos simulações hidrodinâmicas de impacto de partículas suaves," disse a Dra. Simone Marchi, do SwRI. "Com base no nosso modelo, as colisões iniciais produzem um manto marciano heterogêneo, semelhante a um bolo de mármore. Estes resultados sugerem que a visão predominante da formação de Marte pode estar influenciada pelo número limitado de meteoritos disponíveis para estudo."

Com base na proporção de isótopos de tungstênio nos meteoritos marcianos, argumentou-se que Marte cresceu rapidamente cerca de 2 a 4 milhões de anos após o início da formação do Sistema Solar. No entanto, grandes colisões precoces podem ter alterado o balanço isotópico do tungstênio, o que poderá suportar uma escala de tempo para a formação de Marte de até 20 milhões de anos, como mostra o novo modelo.

"As colisões de projéteis grandes o suficiente para terem os seus próprios núcleos e mantos podem resultar numa mistura heterogênea destes materiais no início do manto marciano," disse a Dra. Robin Canup, vice-presidente assistente da Divisão de Ciência e Engenharia do SwRI. "Isto pode levar a interpretações sobre o momento da formação de Marte diferentes daquelas que assumem que todos os projéteis são pequenos e homogêneos."

Os meteoritos marcianos que caíram na Terra provavelmente partiram de apenas alguns locais ao redor do planeta. A nova pesquisa mostra que o manto marciano pode ter recebido adições variadas de materiais projetáveis, levando a concentrações variáveis de elementos siderófilos. A próxima geração de missões em Marte, incluindo planos para enviar amostras à Terra, fornecerá novas informações para melhor entender a variabilidade destes elementos nas rochas marcianas e a evolução inicial do Planeta Vermelho.

"Para entender completamente Marte, precisamos de entender o papel que as colisões mais antigas e energéticas tiveram na sua evolução e composição," conclui Marchi.

Um artigo foi publicado na revista Science Advances.

Fonte: Southwest Research Institute

Novas informações sobre a perda atmosférica de Marte

De acordo com novas observações um importante rastreador usado para estimar a quantidade de atmosfera perdida por Marte pode mudar dependendo da hora do dia e da temperatura da superfície do Planeta Vermelho.

© Goddard Space Flight Center (ilustração do ambiente antigo e atual de marte)

As medições anteriores de isótopos de oxigênio deste rastreador discordam significativamente. Uma medição precisa deste rastreador é importante para estimar quanta atmosfera Marte já teve antes de se perder, o que revela se pode ter sido habitável e como teriam sido as condições.

Marte é hoje um deserto frio e inóspito, mas características como leitos secos de rio e minerais que só se formam na presença de água líquida indicam que, há muito tempo atrás, teve uma atmosfera espessa que retinha calor suficiente para que a água líquida corresse à superfície. Segundo resultados de missões da NASA como a MAVEN e o rover Curiosity, indo até às missões Viking em 1976, parece que Marte perdeu grande parte da sua atmosfera ao longo de bilhões de anos, transformando o seu clima de um que pode ter sustentado vida para o ambiente seco e frio do presente.

No entanto, permanecem muitos mistérios sobre a antiga atmosfera do Planeta Vermelho. "Sabemos que Marte tinha mais atmosfera. Sabemos que tinha água corrente. Além disso, não temos uma boa estimativa das condições, quão parecido com a Terra era o ambiente marciano? Durante quanto tempo?", disse Timothy Livengood da Universidade de Maryland e do Goddard Space Flight Center da NASA.

Uma maneira de estimar a espessura da atmosfera original de Marte é observando os isótopos de oxigênio. Os isótopos são versões de um elemento com massa diferente devido ao número de nêutrons no núcleo atômico. Os isótopos mais leves escapam para o espaço mais rapidamente do que os isótopos mais pesados, de modo que a atmosfera que permanece no planeta é gradualmente enriquecida com isótopos mais pesados. Neste caso, Marte é enriquecido em comparação com a Terra no que toca ao isótopo mais pesado de oxigênio, ¹⁸O, em relação ao mais leve e muito mais comum ¹⁶O. A quantidade relativa medida de cada isótopo pode ser usada para estimar quanto mais atmosfera havia no passado de Marte, em combinação com uma estimativa de quão mais depressa o isótopo ¹⁶O escapa, e assumindo que a quantidade relativa de cada isótopo na Terra e Marte já foi semelhante.

O problema é que as medições da quantidade do isótopo ¹⁸O em comparação com o ¹⁶O em Marte, a proporção ¹⁸O/¹⁶O, não têm sido consistentes. Diferentes missões mediram diferentes proporções, o que resulta em diferentes entendimentos da antiga atmosfera marciana. O novo resultado fornece uma possível maneira de resolver esta discrepância, mostrando que a proporção pode mudar durante o dia marciano. Nas medições, a proporção de isótopos varia entre cerca de 9% esgotado em isótopos pesados ao meio-dia marciano a cerca de 8% enriquecido em isótopos pesados por volta das 13:30, em comparação com as razões isotópicas normais para o oxigênio da Terra. Esta variedade de razões isotópicas é consistente com as outras medições relatadas.

A equipe pensa que a mudança nas proporções ao longo do dia é uma ocorrência rotineira devido à temperatura do solo, no qual as moléculas isotopicamente mais pesadas "colam-se" mais aos grãos superficiais e frios à noite do que os isótopos mais leves, e depois são libertados (desabsorção térmica) à medida que a superfície aquece durante o dia.

Dado que a atmosfera marciana é principalmente dióxido de carbono (CO₂), o que realmente foi observado foram isótopos de oxigênio ligados a átomos de carbono na molécula de CO₂. Eles fizeram as suas observações da atmosfera marciana com o IRTF (Infrared Telescope Facility) da NASA em Mauna Kea, Havaí, usando o HIPWAC (Heterodyne Instrument for Planetary Winds and Composition).

O novo trabalho vai ajudar os cientistas a refinar as suas estimativas da antiga atmosfera marciana. Como as medições podem agora ser entendidas como consistentes com os resultados de tais processos nas atmosferas de outros planetas, isto significa que estão no caminho certo para entender como o clima marciano mudou.

Um artigo sobre esta pesquisa foi publicado na revista Icarus.

Fonte: Goddard Space Flight Center

Rios fluíram em Marte durante muito tempo

Há muito tempo, em Marte, a água esculpiu leitos de rios profundos à superfície do planeta, mas ainda não sabemos que tipo de clima os alimentou. Os cientistas não têm a certeza porque a sua compreensão do clima marciano, há bilhões de anos, permanece incompleta.

© NASA/JPL/U. de Chicago (a linha tracejada assinala a posição do canal de rio preservado)

Um novo estudo por cientistas da Universidade de Chicago catalogou esses rios para concluir que um escoamento significativo de rios persistiu em Marte durante mais tempo do que se pensava anteriormente. Segundo o estudo, o escoamento foi intenso, onde os rios em Marte eram mais largos do que os da Terra de hoje, e ocorreram em centenas de locais no Planeta Vermelho.

"Isto complica a imagem para os cientistas que querem modelar o antigo clima marciano. Já é difícil explicar rios ou lagos com base nas informações que temos," disse. "Isto torna um problema difícil ainda mais complexo," disse o autor principal do estudo, Edwin Kite, professor assistente de ciências geofísicas e especialista tanto da história de Marte quanto dos climas de outros mundos.

Mas, as restrições podem ser úteis para analisar as muitas teorias que os pesquisadores propuseram para explicar o clima.

Marte é atravessado por trilhas distintas de rios extintos há muito tempo. As naves da NASA tiraram fotos de centenas desses rios a partir de órbita e, quando o rover Curiosity pousou em 2012, enviou imagens de seixos arredondados durante muito tempo no fundo de um rio.

Mas o porquê de Marte, no passado, ter tido água líquida, é um enigma. Marte tem hoje uma atmosfera extremamente fina e no início da sua história também recebia apenas um-terço da luz solar que a Terra de hoje recebe, o que não deveria fornecer calor suficiente para manter a água líquida. "De fato, mesmo no passado de Marte, quando havia água suficiente para a existência de rios durante algum tempo, os dados indicam que Marte era extremamente frio e seco no tempo restante," explicou Kite.

Procurando uma melhor compreensão da precipitação marciana, Kite e colegas analisaram fotografias e modelos de elevação de mais de 200 antigos leitos de rios marcianos, abrangendo mais de um bilhão de anos. Esses leitos de rio são uma rica fonte de pistas sobre a água que os atravessou e o clima que os produziu. Por exemplo, a largura e a inclinação dos leitos dos rios e o tamanho do cascalho informam os cientistas sobre a força do fluxo da água e a quantidade de cascalho restringe o volume de água que passa.

A sua análise mostra evidências claras de escoamento persistente e forte que ocorreu no último estágio do clima úmido.

Os resultados fornecem orientação para aqueles que tentam reconstruir o clima marciano. Por exemplo, o tamanho dos rios implica que a água estava fluindo continuamente, não apenas ao meio-dia, de modo que os modeladores climáticos precisam de explicar um forte efeito estufa para manter o clima aquecido o suficiente para temperaturas diurnas médias acima do ponto de congelamento da água.

Os rios também mostram forte fluxos até ao "último minuto" geológico antes do clima úmido ter secado. "Esperaríamos que diminuíssem gradualmente com o tempo, mas não é isso que vemos," realça Kite. Os rios ficam mais curtos, centenas de quilômetros, em vez de milhares, mas a descarga ainda é forte."

É possível que o clima tenha tido uma oscilação entre os ciclos secos e molhados.

"O nosso trabalho responde a algumas perguntas existentes, mas levanta uma nova. O que está errado: os modelos climáticos, os modelos de evolução atmosférica ou a nossa compreensão básica da cronologia do Sistema Solar interior?", concluiu kite.

O estudo foi publicado na revista Science Advances.

Fonte: University of Chicago

A possibilidade da existência de vulcanismo subterrâneo recente em Marte

Um estudo publicado o ano passado na revista Science sugere que a água líquida está presente por baixo da calota polar sul de Marte. Agora, um novo estudo publicado na revista Geophysical Research Letters, da União Geofísica Americana, argumenta que é necessário que exista uma fonte subterrânea de calor para a água líquida existir sob a calota polar.

© NASA (polo sul de Marte)

A nova pesquisa não toma posição no que toca à existência de água líquida. Ao invés, os autores sugerem que atividade magmática recente, a formação de uma câmara de magma nas últimas centenas de milhares de anos, deve ter ocorrido sob a superfície de Marte para que haja calor suficiente para produzir água líquida abaixo da espessa camada gelada com 1,5 km. Por outro lado, os autores do estudo argumentam que se não tiver havido atividade magmática recente por baixo da superfície de Marte, então provavelmente não há água líquida por baixo da calota de gelo.

A potencial presença de atividade magmática subterrânea recente em Marte suporta a ideia de que Marte é um planeta ativo, geologicamente falando. Este fato pode dar aos cientistas uma melhor compreensão de como os planetas evoluem com o tempo.

O novo estudo pretende aprofundar o debate em torno da possibilidade de água líquida em Marte. A presença de água líquida no Planeta Vermelho tem implicações para potencialmente encontrar vida fora da Terra e também pode servir como um recurso para a exploração humana futura do nosso planeta vizinho.

Marte tem duas camadas gigantes de gelo nos seus polos, ambas com quase dois quilômetros de espessura. Na Terra, é comum a água líquida estar presente debaixo de espessas camadas de gelo, sendo que o calor do planeta faz com que o gelo derreta onde encontra a crosta terrestre.

Marte é muito mais frio do que a Terra, de modo que não ficou claro que tipo de ambiente seria necessário para derreter o gelo na base da calota de gelo.

Os autores do novo estudo assumiram que a detecção de água líquida por baixo da calota polar estava correta e depois trabalharam para descobrir quais os parâmetros necessários para a existência da água. Realizaram a modelagem física de Marte para entender quanto calor está saindo do interior do planeta e se podia haver sal suficiente na base da calota para derreter o gelo. O sal reduz significativamente o ponto de fusão do gelo, de modo que se pensou que o sal podia ter levado ao degelo na base da calota polar.

O modelo mostrou que o sal, por si só, não elevaria a temperatura o suficiente para derreter gelo. Em vez disso, os pesquisadores propõem a necessidade de calor adicional oriundo do interior de Marte.

Uma fonte de calor plausível seria a atividade vulcânica no subsolo do planeta. Argumenta-se que o magma do interior profundo de Marte subiu em direção à superfície há cerca de 300.000 anos. Não quebrou a superfície, como uma erupção vulcânica, mas reuniu-se numa câmara magmática por baixo da superfície. À medida que a câmara de magma arrefecia, liberou calor que derreteu o gelo na base da camada de gelo. A câmara de magma ainda está fornecendo calor para a camada de gelo e gerando água líquida hoje.

A ideia de atividade vulcânica em Marte não é nova, existem muitas evidências de vulcanismo à superfície do planeta. Mas a maioria das características vulcânicas em Marte têm milhões de anos, levando os cientistas a pensar que a atividade vulcânica abaixo e acima da superfície do planeta parou há muito tempo.

O novo estudo, no entanto, propõe que pode ter havido atividade vulcânica subterrânea mais recente. E, de acordo com os autores do estudo, se houve atividade vulcânica há centenas de milhares de anos, existe a possibilidade de que possa estar ocorrendo hoje em dia.

Fonte: American Geophysical Union

A cratera Korolev em Marte

Esta imagem mostra o que parece ser uma grande mancha de neve fresca e inexplorada.

© ESA/DLR/Mars Express (cratera Korolev)

É conhecida como cratera Korolev localizada em Marte e é mostrada aqui em belos detalhes vistos pela Mars Express.

A missão Mars Express da ESA foi lançada em 2 de junho de 2003 e chegou a Marte seis meses depois. O satélite disparou seu motor principal e entrou em órbita ao redor do Planeta Vermelho em 25 de dezembro, hoje é o aniversário de 15 anos da inserção em órbita da sonda e o início de seu programa científico.

Estas imagens são uma excelente celebração de tal marco. Tomada pela Mars Express High Resolution Stereo Camera (HRSC), esta visão da cratera de Korolev compreende cinco exposições diferentes que foram combinadas para formar uma única imagem, com cada foto reunida sobre uma órbita diferente. A cratera também é mostrada em perspectiva, contexto e vistas topográficas, as quais oferecem uma visão mais completa do terreno dentro e ao redor da cratera.

A cratera de Korolev tem 82 quilômetros de diâmetro e é encontrada nas terras baixas do norte de Marte, ao sul de um grande trecho de terrenos cobertos de dunas que circunda parte da calota polar do norte do planeta, conhecida como Olympia Undae. É um exemplo especialmente bem preservado de uma cratera marciana e é preenchida não pela neve, mas pelo gelo, com seu centro abrigando um monte de gelo com 1,8 km de espessura durante todo o ano.

As partes mais profundas da cratera Korolev, as que contêm gelo, funcionam como uma armadilha natural gelada: o ar que se move sobre o depósito de gelo esfria e afunda, criando uma camada de ar frio que fica diretamente acima do próprio gelo. O chão da cratera é profundo, a cerca de dois quilômetros de altura abaixo de sua borda.

Comportando-se como um escudo, esta camada ajuda o gelo a permanecer estável e impede que ele se aqueça e desapareça. O ar é um mau condutor de calor, exacerbando este efeito e mantendo a cratera de Korolev permanentemente gelada.

A cratera recebeu este nome em homenagem ao engenheiro de foguetes e designer de naves espaciais Sergei Korolev, apelidado de pai da tecnologia espacial soviética.

Korolev trabalhou em várias missões conhecidas, incluindo o programa Sputnik, os primeiros satélites artificiais já lançados em órbita ao redor da Terra, em 1957 e nos anos seguintes, os programas de exploração espacial humana Vostok e Vokshod (Vostok sendo a espaçonave que transportava o primeiro humano, Yuri Gagarin, ao espaço em 1961), bem como as primeiras missões interplanetárias à Lua, Marte e Vênus. Ele também trabalhou em vários foguetes que foram os precursores do bem-sucedido lançador Soyuz.

A região de Marte também foi de interesse para outras missões, incluindo o programa ExoMars da ESA, que visa estabelecer se a vida existiu em Marte.

O CaSSIS (Color and Stereo Surface Imaging System) a bordo do ExoMars Trace Gas Orbiter, que começou a operar em Marte em 28 de abril de 2018, também tirou uma bela vista da parte da cratera Korolev, esta foi uma das primeiras imagens enviadas pela nave espacial de volta à Terra depois de chegar ao nosso planeta vizinho.

CaSSIS fotografou um pedaço de 40 quilômetros de extensão da borda norte da cratera, exibindo sua estrutura e formato intrigantes, e seus brilhantes depósitos de gelo.

Fonte: ESA

Mars Express descobre lago de água líquida sob calota polar de Marte

Dados de radar recolhidos pela Mars Express da ESA apontam para um lago de água líquida enterrado sob camadas de gelo e poeira na região polar sul de Marte.

© ESA/DLR (calota polar sul de Marte)

Esta visão da calota polar sul de Marte e da área circundante foi captada pela sonda Mars Express, em 25 de fevereiro de 2015. Observações recentes da Mars Express revelaram um lago de água líquida espreitando sob a calota de gelo.

A evidência do passado aquático do Planeta Vermelho é predominante em toda a sua superfície, na forma de vastas redes de vale fluvial secas e gigantescos canais de saída claramente fotografados por sondas em órbita. Os orbitadores juntamente com os landers e rovers explorando a superfície marciana, também descobriram minerais que só podem formar na presença de água líquida.

Mas o clima mudou significativamente ao longo dos 4,6 bilhões de anos de história do planeta e a água líquida não pode existir na superfície hoje, então os cientistas estão olhando para o subsolo. Os primeiros resultados da sonda Mars Express já descobriram que o gelo da água existe nos polos do planeta e também está enterrado em camadas intercaladas com poeira. A Mars Express foi lançada em 2 de junho de 2003 e comemora 15 anos em órbita em 25 de dezembro deste ano.

A presença de água líquida na base das calotas polares é suspeita há muito tempo; afinal de contas, a partir de estudos na Terra, é bem conhecido que o ponto de fusão da água diminui sob a pressão de uma geleira sobrejacente. Além disso, a presença de sais em Marte poderia reduzir ainda mais o ponto de fusão da água e manter a água líquida mesmo em temperaturas abaixo de zero.

Mas, até agora, evidências do Mars Advanced Radar for Subsurface and Ionosphere Sounding (MARSIS) o primeiro sonar de radar orbitando outro planeta, permaneceram inconclusivas.

Foi necessária a persistência de cientistas que trabalham com este instrumento de sondagem de subsuperfície para desenvolver novas técnicas a fim de coletar o máximo de dados de alta resolução possível para confirmar sua interessante conclusão.

O radar de penetração no solo usa o método de envio de pulsos de radar para a superfície e determina quanto tempo leva para que eles sejam refletidos de volta para a sonda e com que intensidade. As propriedades do material influenciam o sinal retornado, que pode ser usado para mapear a topografia subsuperficial.

A prospecção do radar mostra que a região polar sul de Marte é feita de várias camadas de gelo e poeira até uma profundidade de cerca de 1,5 km na área de 200 km de largura analisada neste estudo. Um reflexo do radar particularmente brilhante por baixo dos depósitos em camadas é identificado dentro de uma zona de 20 km de largura.

Analisando as propriedades dos sinais de radar refletidos e considerando a composição dos depósitos em camadas e o perfil de temperatura esperado abaixo da superfície, os cientistas interpretam a característica brilhante como uma interface entre o gelo e um corpo estável de água líquida, que pode ser carregado com sedimentos salinos saturados. Para que o MARSIS fosse capaz de detectar tal mancha de água, precisaria ter pelo menos várias dezenas de centímetros de espessura.

Esta é apenas uma pequena área de estudo, pode haver mais destes bolsões subterrâneos de água em outros lugares, ainda a serem descobertos em Marte.

A descoberta lembra um pouco o Lago Vostok, descoberto cerca de 4 km abaixo do gelo na Antártica na Terra. Sabe-se que algumas formas de vida microbiana prosperam nos ambientes subglaciais da Terra, mas poderia haver bolsões subterrâneos de água salgada e rica em sedimentos em Marte, que também fornecem um habitat adequado, seja agora ou no passado? Se a vida alguma vez existiu em Marte, permanece uma questão em aberto, e é uma das missões de Marte, incluindo a atual sonda europeia e russa ExoMars e a futura sonda, que continuará a ser explorada.

Esta descoberta emocionante é um destaque para a ciência planetária e contribuirá para a nossa compreensão da evolução de Marte, a história da água no nosso planeta vizinho e sua habitabilidade.

A Mars Express foi lançada em 2 de junho de 2003 e comemora 15 anos em órbita em 25 de dezembro deste ano.

Esta descoberta foi publicada na revista Science.

Fonte: ESA

Cratera de impacto ou supervulcão em Marte?

Algumas imagens da sonda Mars Express da ESA mostram uma cratera, denominada Ismenia Patera, no Planeta Vermelho. A sua origem permanece incerta: um meteorito atingiu a superfície ou poderia ser o remanescente de um supervulcão?

© ESA/DLR/Mars Express (cratera Ismenia Patera)

Ismenia Patera - patera que significa “bacia plana” em latim - fica na região da Arabia Terra, em Marte. Esta é uma área de transição entre as regiões norte e sul do planeta, uma parte da superfície especialmente intrigante.

A topografia de Marte é claramente dividida em duas partes: as planícies do norte e as terras altas do sul, esta última com até alguns quilômetros de altura. Esta divisão é um tema fundamental de interesse para os cientistas que estudam o planeta Marte. Ideias de como esta divisão dramática se formou sugerem um único impacto massivo, múltiplos impactos ou placas tectônicas antigas, como observado na Terra, mas a sua origem ainda não está clara.

Ismenia Patera tem cerca de 75 km de diâmetro. O seu centro é cercado por um anel de colinas, blocos e pedaços de rocha que se acredita terem sido ejetados e lançados para a cratera por impactos próximos.

O material lançado por estes eventos também criou pequenas quedas e depressões que podem ser vistas dentro da própria Ismenia Patera. Fossas e canais serpenteiam da borda da cratera até ao fundo, que se encontra coberto por depósitos planos e gelados, que mostram sinais de fluxo e movimento, estes são provavelmente semelhantes a glaciares rochosos e ricos em gelo, que se acumularam ao longo do tempo, no frio e árido clima.

Estas imagens foram obtidas no dia 1 de janeiro pela camara estéreo de alta resolução da Mars Express, que circunda o planeta desde 2003.

Tais imagens detalhadas e de alta resolução evidenciam vários aspetos de Marte, por exemplo, como as características que deixaram marcas na superfície se formaram inicialmente e como evoluíram ao londo dos muitos milhões de anos desde então. Esta é uma questão crucial para Ismenia Patera: como se formou esta depressão?

Existem duas ideias principais para a sua formação. Uma delas associa-se a um potencial meteorito que colidiu com Marte. Depósitos sedimentares e gelo fluíram, então, para encher a cratera, até desmoronar para formar a paisagem desigual e fissurada hoje observada.

A segunda ideia sugere que, em vez de uma cratera, Ismenia Patera já foi o lar de um vulcão que entrou em erupção catastrófica, lançando enormes quantidades de magma ao seu redor e colapsando como resultado.

Vulcões que perdem grandes quantidades de material numa única erupção são denominados supervulcões. Os cientistas continuam indecisos sobre se existiram ou não em Marte, mas o planeta é conhecido por abrigar inúmeras estruturas vulcânicas enormes e imponentes, incluindo o famoso Monte Olimpo, o maior vulcão já descoberto no Sistema Solar.

Arabia Terra também mostra sinais de ser a localização de uma província vulcânica antiga e há muito inativa. Na verdade, outro candidato a supervulcão, Siloé Patera, também se encontra em Arabia Terra (visto na visão em contexto de Ismenia Patera).

Certas propriedades das características de superfície observadas em Arabia Terra sugerem uma origem vulcânica: por exemplo, as suas formas irregulares, o baixo relevo topográfico, as suas bordas relativamente elevadas e a aparente falta de material ejetado que, normalmente, estaria presente ao redor de uma cratera de impacto.

No entanto, algumas destas características e formas irregulares também podem estar presentes em crateras de impacto, que simplesmente evoluíram e interagiram com o seu ambiente de maneiras específicas ao longo do tempo.

Mais dados sobre o interior e subsuperfície de Marte ampliarão a nossa compreensão sobre estruturas como Ismenia Patera, revelando mais sobre a complexa e fascinante história do planeta.

Fonte: ESA

Oceanos de Marte formaram-se mais cedo devido às erupções vulcânicas

Um novo cenário que procura explicar como os oceanos putativos de Marte surgiram e desapareceram nos últimos 4 bilhões de anos acarreta que estes se formaram várias centenas de milhões de anos mais cedo e não eram tão profundos quanto se pensava.

© UC Berkeley/R. Citron (oceanos Arabia e Deuteronilus)

A imagem acima mostra o possível aspeto do antigo oceano conhecido como Arabia (esquerda), quando se formou há 4 bilhões de anos em Marte, enquanto o oceano Deuteronilus, com cerca de 3,6 bilhões de anos, tinha uma costa menor. Ambos coexistiram com a gigantesca província vulcânica de Tharsis, localizado no lado oposto do planeta (não visível), o que poderá ter ajudado a suportar a existência de água líquida.

A proposta dos geofísicos da Universidade da Califórnia em Berkeley, EUA, liga a existência de oceanos no início da história de Marte com o aparecimento do maior sistema de vulcões do Sistema Solar, Tharsis, e destaca o papel fundamental desempenhado pelo aquecimento global ao permitir a existência de água líquida em Marte.

Aqueles que alegam que Marte nunca teve oceanos de água líquida geralmente apontam para o fato de que as estimativas do tamanho dos oceanos não lidam bem com as estimativas da quantidade de água que poderá estar escondida como pergelissolo subterrâneo e com as estimativas da quantidade de água perdida para o espaço. Estas são as opções principais, uma vez que as calotas polares não contêm água suficiente para preencher um oceano.

O novo modelo propõe que os oceanos se formaram antes ou ao mesmo tempo que a maior característica vulcânica de Marte, Tharsis, em vez de depois de Tharsis se ter formado há 3,7 bilhões de anos. Como Tharsis era menor naquela época, não distorcia o planeta tanto quanto mais tarde, em particular as planícies que cobrem a maior parte do hemisfério norte e que se presume serem o antigo fundo oceânico. A ausência de deformação crustal de Tharsis significa que os mares teriam sido menos profundos, contendo cerca de metade da água de estimativas anteriores.

É provável que Tharsis tenha expelido gases para a atmosfera, e que por sua vez estes produziram um aquecimento global ou efeito de estufa que permitiu com que a água líquida existisse no planeta, e também que as erupções vulcânicas criaram canais que permitiram que as águas subterrâneas alcançassem a superfície e preenchessem as planícies a norte.

O modelo também contesta outro argumento contra os oceanos: que as propostas linhas costeiras são muito irregulares, variando em altura até um quilômetro, quando deviam estar niveladas, como as linhas costeiras da Terra.

Esta irregularidade pode ser explicada se o primeiro oceano, de nome Arabia, começasse a ser formado há cerca de 4 bilhões de anos e existisse, de forma intermitente, durante os primeiros 20% do crescimento de Tharsis. O vulcão em crescimento teria abatido o solo e deformado a costa ao longo do tempo, o que poderá explicar as alturas irregulares no litoral de Arabia.

© UC Berkeley/R. Citron (mapa atual de Marte)

A imagem acima mostra um mapa atual de Marte, onde há uma possível linha costeira que pode ter sido esculpida por oceanos intermitentes há bilhões de anos atrás. Arabia (magenta), Deuteronilus (branco) e Isidis (ciano) são vistos no mapa. As linhas de contorno sólido representam o bojo de Tharsis (esquerda) e o bojo antipodal que criou (direita), e as linhas tracejadas indicam as depressões.

Da mesma forma, o litoral irregular de um oceano subsequente, chamado Deuteronilus, pode ser explicado caso se tenha formado durante os últimos 17% do crescimento de Tharsis, há cerca de 3,6 bilhões de anos atrás.

Tharsis, agora um complexo eruptivo com 5.000 km de diâmetro, contém alguns dos maiores vulcões do Sistema Solar e domina a topografia de Marte. A Terra, com o dobro do diâmetro e 10 vezes mais massiva, não possui uma característica dominante equivalente. O grosso de Tharsis cria uma protuberância no lado oposto do planeta e uma depressão a meio do caminho. Isto explica por que as estimativas do volume de água que as planícies ao norte podiam conter, com base na topografia de hoje, são o dobro das estimativas do novo estudo com base na topografia de há 4 bilhões de anos.

Michael Manga, professor de Ciências Planetárias e da Terra de UC Berkeley, que modela o fluxo de calor interno de Marte, como as plumas crescentes de rocha fundida que entram em erupção através de vulcões à superfície, tentou explicar as costas irregulares das planícies de Marte há 11 anos atrás com outra teoria. Ele e o ex-aluno Taylor Perron sugeriram que Tharsis, que na época se pensava ter originado em latitudes extremas ao norte, era tão massivo que fez com que o eixo de rotação de Marte se movesse vários milhares de quilômetros para sul, alterando as linhas costeiras.

No entanto, desde então outros mostraram que Tharsis teve origem apenas 20º acima do equador, derrubando esta teoria. Mas Manga e Robert Citron, estudante da UC Berkeley, tiveram outra ideia, a de que a costa pode ter sido esculpida à medida que Tharsis crescia, não depois. A nova teoria também pode explicar o corte de redes de vales por água líquida quase à mesma altura.

O próximo "lander" marciano da NASA, a missão InSight (Interior Exploration using Seismic Investigations, Geodesy and Heat Transport), pode ajudar a elucidar o problema. Com lançamento previsto para maio, colocará um sismômetro à superfície para sondar o interior e talvez encontre remanescentes congelados deste antigo oceano, ou até água líquida.

Um artigo foi publicado na revista Nature.

Fonte: University of California