Mesmo com tudo o que aprendemos sobre Marte nos últimos anos, isso não se compara com tudo o que ainda não sabemos e com tudo o que esperamos descobrir. Sabemos que Marte já foi quente e húmido, uma conclusão que era menos certa há algumas décadas. Agora, os cientistas estão trabalhando para descobrir os detalhes da antiga água de Marte.
Uma nova pesquisa mostra que a cratera Gale, local de pouso do MSL Curiosity da NASA, reteve água por mais tempo do que os cientistas pensavam.
A vida precisa de água e de estabilidade. Portanto, se a cratera Gale reteve água durante muito tempo, isso reforça a ideia de que Marte poderia ter sustentado vida. Sabemos que a Cratera Gale é um antigo paleolago, e esta pesquisa sugere que a região poderia ter sido exposta à água por um período mais longo do que se pensava. Mas era água líquida?
A pesquisa é intitulada “Gelo? Sal? Pressão? Estruturas de deformação de sedimentos como evidência de águas subterrâneas rasas em estágio final na cratera Gale, Marte.” Foi publicado na revista Geology e o autor principal é Steven Banham. Banham é do Departamento de Terra, Ciência e Engenharia do Imperial College de Londres.
A pesquisa centra-se no arenito do deserto que o Curiosity encontrou.
Sabemos que a água desempenhou um papel na formação da superfície marciana. Vários rovers e orbitadores nos deram amplas evidências disso. Imagens orbitais mostram exemplos claros de deltas antigos. Temos também muitas imagens de rochas sedimentares, com a sua reveladora estrutura em camadas, depositadas na presença de água. Mas, para além da criação inicial do arenito marciano, os detalhes da rocha podem contar aos cientistas o que aconteceu muito depois da sua formação.
Esta pesquisa se concentra em Cratera Gale e os acidentes geográficos dentro dele. O Monte Sharp (também conhecido como Aeolis Mons) é a formação dominante na cratera e se eleva a 5,5 km ou cerca de 18.000 pés. É composto por camadas sedimentares que foram erodidas ao longo do tempo. Mas possui subestruturas que mostram sua história detalhada.
Sobreposições de uma estrutura Monte Afiado e é posterior à erosão do Monte Sharp. É caracterizada pelo acúmulo de estratos eólicos em condições áridas. Isso significa depósitos transportados pelo vento em vez de depósitos transportados pela água. Assim, os cientistas podem dizer que houve um período chuvoso durante o qual fluviolacustre sedimentos construíram o Monte Sharp. Eles também podem dizer que se seguiu um período de seca, durante o qual os sedimentos transportados pelo vento criaram a estrutura subjacente. Isso é o que você esperaria encontrar se a história terminasse aqui: Marte estava molhado, então não estava.
Mas os cientistas descobriram algo estranho no arenito transportado pelo vento: camadas deformadas que só poderiam ter sido formadas na presença de água. “O arenito revelou que a água era provavelmente abundante mais recentemente e durante mais tempo do que se pensava anteriormente – mas por que processo a água deixou estas pistas?” Banham disse em um comunicado à imprensa.
Isso é mais difícil de determinar.
“Essa água pode ter sido um líquido pressurizado, forçado e deformado no sedimento; congelado, com a repetição do processo de congelamento e descongelamento causando a deformação; ou salgado, e sujeito a grandes variações de temperatura”, disse Banham.
“O que está claro é que por trás de cada uma dessas formas potenciais de deformar esse arenito, a água é o elo comum.”
Existe uma compreensão geralmente aceita da água marciana entre os cientistas. No meio de Marte Período Hesperiano, o planeta perdeu sua água. Os limites temporais do Hesperiano são incertos, mas geralmente é considerado como a transição do bombardeio pesado período até o Marte seco que conhecemos hoje. O Hesperiano poderia ter terminado entre 3,2 e 2,0 bilhões de anos atrás. O Noé o precedeu e o Amazonas o seguiu.
Esta pesquisa apresenta uma nova ruga. Isso sugere que Marte tinha água subterrânea abundante no final do Hesperiano. A evidência está nas imagens do MSL Curiosity de diferentes rochas sedimentares no Monte Sharp da cratera Gale.
“Quando os sedimentos são movidos pela água corrente dos rios ou pelo vento, eles deixam estruturas características que podem agir como impressões digitais dos processos antigos que os formaram”, disse Banham.
O MSL Curiosity subiu lentamente o Monte Sharp, estudando as rochas em diferentes altitudes à medida que subia. Como esperado, encontrou rochas mais jovens à medida que subia. Eventualmente, alcançou a formação Stimson. A formação Stimson é o remanescente de um antigo campo de dunas desértico transportado pelo vento.
Uma análise das imagens do Curiosity mostra que Stimson se formou após o Monte. Sharp quando se pensava que Marte estava seco. Mas Stimson não é totalmente uniforme. Uma de suas características é chamada de estrutura Feòrachas e contém características que foram claramente influenciadas pela presença de água.
“Normalmente, o vento deposita sedimentos de uma forma muito regular e previsível”, disse a coautora do estudo, Amelie Roberts, candidata a doutoramento do Departamento de Ciências da Terra e Engenharia do Imperial College London. “Surpreendentemente, descobrimos que essas camadas depositadas pelo vento foram contorcidas em formas estranhas, o que sugere que a areia foi deformada logo após ser depositada. Essas estruturas apontam para a presença de água logo abaixo da superfície.”
No afloramento Brackenberry, as rochas sedimentares mostram evidências de deformação pela água. Existem laminações em vários estados de deformidade, tornando-se mais pronunciadas na característica que os geólogos chamam de núcleo cúspide. No núcleo da cúspide, as laminações onduladas pelo vento dobram-se em direção à vertical e tornam-se incoerentes.
Os autores explicam que existem três mecanismos que podem explicar as características deformadas, e todos envolvem água. Eles também não são mutuamente exclusivos.
A água em alta pressão poderia ter superado a resistência da rocha e deformado-a. Grandes depósitos de gelo no topo da estrutura podem ter causado deformação, assim como ciclos de congelamento/descongelamento da água dentro da rocha. A terceira explicação envolve rochas sedimentares fracamente unidas por evaporitos. A expansão e contração térmica dos evaporitos podem deformar a rocha.
“As camadas de sedimentos na cratera revelam uma mudança de um ambiente húmido para um mais seco ao longo do tempo – reflectindo a transição de Marte de um ambiente húmido e habitável para um mundo desértico inóspito”, disse o co-autor Roberts. “Mas estas estruturas formadas pela água no arenito do deserto mostram que a água persistiu em Marte muito mais tarde do que se pensava anteriormente.”
Marte não é um exoplaneta, mas inadvertidamente está nos ensinando muito sobre nossa busca para entender os exoplanetas e sua habitabilidade.
“Determinar se Marte e outros planetas já foram capazes de sustentar vida tem sido uma importante força motriz para a investigação planetária durante mais de meio século”, disse o Dr. “As nossas descobertas revelam novos caminhos para a exploração – lançando luz sobre o potencial de Marte para suportar vida e destacando onde devemos continuar a procurar novas pistas.”
“A nossa descoberta prolonga a linha temporal da água que persiste na região em torno da cratera Gale e, portanto, toda a região poderia ter sido habitável durante mais tempo do que se pensava anteriormente,” disse Amelie.
Talvez um dia, num futuro distante, um dos nossos rovers num exoplaneta distante vire uma rocha e observe algo a afastar-se. É fácil imaginar.
Mas Marte é um exemplo instrutivo. Se permanecesse habitável por mais tempo do que pensávamos, provavelmente seria apenas marginalmente habitável. Não podemos dizer com certeza, mas a vida complexa parece estar fora de questão. Isto deverá preparar a humanidade para o que podemos esperar encontrar na nossa busca por exoplanetas habitáveis.
Há um número desconcertante de variáveis que fazem da Terra o oásis vivo que é. É muito mais provável que tropecemos em outros planetas como Marte, que já foram habitáveis e talvez até abrigassem vida simples. Se a habitabilidade de longa duração da Terra for atípica, e a habitabilidade marginal e interrompida de Marte for mais provável, podemos esperar encontrar muitos planetas como este que já estiveram vivos, mas que agora estão mortos há muito tempo.