Um novo estudo revela a frequência com que rochas espaciais atingem Marte é maior do que o estimado anteriormente e detecta dois dos maiores impactos já vistos por cientistas no Planeta Vermelho.
O Mars InSight Lander, embora inativo, continua a contribuir para nossa compreensão de Marte por meio de dados que revelam taxas de impacto de meteoroides maiores do que o esperado. Essas informações, derivadas de análises de imagens sísmicas e orbitais, sugerem a necessidade de atualizar os modelos atuais de superfícies marcianas e de outros planetas em todo o sistema solar.
Novos Insights de Marte: Aumento dos Impactos de Meteoroides
NASAO módulo de pouso Mars InSight da Mars pode estar aposentado no Planeta Vermelho, mas os dados do explorador robótico ainda estão levando a descobertas sísmicas na Terra.
Em um dos estudos mais recentes usando dados da espaçonave, uma equipe internacional de cientistas liderada por um pesquisador da Brown University descobriu que Marte pode estar sendo bombardeado por rochas espaciais em taxas mais frequentes do que se pensava anteriormente. As taxas de impacto podem ser de duas a 10 vezes maiores do que as estimadas anteriormente, dependendo do tamanho dos meteoroides, de acordo com o estudo publicado em Avanços da Ciência.
“É possível que Marte seja mais geologicamente ativo do que pensávamos, o que tem implicações para a idade e evolução da superfície do planeta”, disse a pesquisadora-chefe Ingrid Daubar, professora associada (pesquisa) de ciências da Terra, ambientais e planetárias na Brown. “Nossos resultados são baseados em um pequeno número de exemplos disponíveis para nós, mas a estimativa da taxa de impacto atual sugere que o planeta está sendo atingido com muito mais frequência do que podemos ver usando apenas imagens.”
Avanços na geologia de Marte e detecção de crateras
Como parte do estudo, a equipe de pesquisa usou o sismômetro de bordo altamente sensível do InSight para identificar oito novas crateras de impacto de meteoroides não vistas anteriormente da órbita. A frequência dessas colisões cósmicas desafia as noções existentes sobre a frequência com que os meteoroides atingem a superfície marciana e sugere a necessidade de revisar os modelos atuais de crateras marcianas para incorporar maiores taxas de impacto, especialmente de meteoroides menores. As descobertas podem, em última análise, remodelar os entendimentos atuais da superfície marciana — à medida que as pancadas de pequenos meteoroides continuam a esculpi-la — e o histórico de impacto não apenas de Marte, mas de outros planetas.
Repensando os modelos de superfície planetária
“Isso vai exigir que repensemos alguns dos modelos que a comunidade científica usa para estimar a idade das superfícies planetárias em todo o sistema solar”, disse Daubar.
Seis das crateras que os pesquisadores detectaram estavam perto do local onde o módulo de pouso estacionário InSight pousou. Os dois impactos distantes que eles identificaram a partir dos dados foram os dois maiores impactos já detectados por cientistas, mesmo após décadas de observação da órbita. Os impactos maiores, cada um deixando uma cratera aproximadamente do tamanho de um campo de futebol, ocorreram com apenas 97 dias de intervalo, ressaltando a maior frequência desses tipos de eventos geológicos.
“Esse tamanho de impacto, nós esperaríamos que acontecesse talvez uma vez a cada duas décadas, talvez até uma vez na vida, mas aqui temos dois deles com pouco mais de 90 dias de diferença”, disse Daubar. “Pode ser apenas uma coincidência maluca, mas há uma probabilidade muito, muito pequena de que seja apenas coincidência. O mais provável é que os dois grandes impactos estejam relacionados, ou a taxa de impacto seja muito maior para Marte do que pensávamos.”
Métodos aprimorados para detecção de impacto
Liderado pelo Laboratório de Propulsão a Jato da NASA (JPL) no sul da Califórnia, a missão da InSight esteve ativa de novembro de 2018 a dezembro de 2022. Um dos seus principais objetivos era medir o tremor sismológico do planeta. Anteriormente, novos impactos em Marte eram detectados com imagens de antes e depois tiradas de câmeras em órbita ao redor do planeta. O sismômetro forneceu uma nova ferramenta para encontrar e detectar esses impactos, muitos dos quais poderiam ter passado despercebidos.
“Impactos planetários estão acontecendo em todo o sistema solar o tempo todo”, disse Daubar. “Estamos interessados em estudar isso em Marte porque podemos então comparar e contrastar o que está acontecendo em Marte com o que está acontecendo na Terra. Isso é importante para entender nosso sistema solar, o que há nele e como é a população de corpos impactantes em nosso sistema solar — tanto como perigos para a Terra quanto historicamente para outros planetas.”
As taxas também são importantes para avaliar os riscos potenciais que os impactos representam para futuras missões de exploração, à medida que a NASA envia veículos espaciais ou mesmo missões humanas ao espaço.
Para identificar quando e onde os impactos ocorreram em Marte, Daubar e a equipe de pesquisa analisaram sinais sísmicos do InSight e então compararam esses dados sísmicos com imagens tiradas pelo Mars Reconnaissance Orbiter da NASA.
A equipe confirmou visualmente oito dos eventos como novas crateras examinando imagens de antes e depois. Essa abordagem dupla de uso de dados sísmicos e imagens orbitais permitiu que eles confirmassem que os sinais sísmicos foram causados por impactos e cruzassem suas descobertas para garantir precisão.
Insights finais sobre as atividades sísmicas de Marte
O módulo de pouso InSight coletou dados sísmicos desde o pouso até que seus painéis solares ficaram cobertos de poeira a ponto de o módulo de pouso não conseguir mais gerar energia.
“Este último artigo é uma evidência de como, embora o InSight não esteja mais ativo, seus dados continuam a nos ajudar a entender Marte”, disse Mark Panning, cientista do projeto InSight no JPL, que não estava envolvido na pesquisa. “Estamos animados para ver o que mais está enterrado nas leituras sísmicas da missão.”
O estudo atual de Daubar e da equipe de pesquisa está vinculado a uma artigo complementar em Comunicações da Natureza que usa ainda mais dados do InSight para analisar todos os eventos sísmicos de frequência muito alta que o módulo de pouso detectou. O artigo complementar assume que todos esses eventos foram causados por impactos e descobre que a taxa estimada resultante está de acordo com o que os pesquisadores da equipe de Daubar calcularam independentemente, fortalecendo ainda mais as descobertas de cada equipe.
“É possível que mais eventos que o InSight captou durante sua missão tenham sido, na verdade, impactos”, disse Daubar. “Os próximos passos são fazer buscas orbitais mais detalhadas para tentar confirmar isso usando aprendizado de máquina técnicas. Se pudermos confirmar ainda mais impactos, poderemos encontrar outros sinais sísmicos que foram causados por impactos também.”
Referência: “Crateras detectadas sismicamente em Marte: fluxo de impacto recente aprimorado?” por Ingrid J. Daubar, Raphaël F. Garcia, Alexander E. Stott, Benjamin Fernando, Gareth S. Collins, Colin M. Dundas, Natalia Wójcicka, Géraldine Zenhäusern, Alfred S. McEwen, Simon C. Stähler, Matthew Golombek, Constantinos Charalambous, Domenico Giardini, Philippe Lognonné e W. Bruce Banerdt, 28 de junho de 2024, Avanços da Ciência.
DOI: 10.1126/sciadv.adk7615
Junto com Brown, o estudo também envolveu pesquisadores do Institut Supérieur de l’Aéronautique et de l’Espace, Universidade de Oxford, Imperial College de LondresUS Geological Survey, ETH Zürich, Universidade do Arizona, Laboratório de Propulsão a Jato da NASA e Université Paris Cité.
O trabalho foi apoiado pela NASA, CNES, Agência Espacial Francesa e Agência Espacial do Reino Unido.
