Astrônomos detectam possíveis reservas de água secretas no maior desfiladeiro do Sistema Solar

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Um modelo digital do terreno de Valles Marineris. Créditos: ESA / DLR / FU Berlin.

Por Michelle Starr
Publicado na ScienceAlert

Um vasto sistema de cânions que marcam dramaticamente a face de Marte pode estar abrigando reservas de água escondidas.

Uma quantidade excepcionalmente alta de hidrogênio foi detectada no coração dos 4.000 quilômetros de cânions conhecidos como Valles Marineris, apelidados de Grand Canyon de Marte. Sabemos disso graças aos novos dados do instrumento FREND do Trace Gas Orbiter do ExoMars da parceria ESA-Roscosmos.

A descoberta sugere que, em profundidades de até um metro abaixo da superfície, o solo da região é rico em água, aglomerada em minerais ou como gelo subterrâneo de água, potencialmente oferecendo uma nova maneira de localizar o material precioso no mundo aparentemente extremamente árido.

“Com o Trace Gas Orbiter, podemos olhar até um metro abaixo desta camada empoeirada e ver o que realmente está acontecendo abaixo da superfície de Marte – e, crucialmente, localizar ‘oásis’ ricos em água que não puderam ser detectados com instrumentos anteriores”, disse o físico Igor Mitrofanov do Instituto de Pesquisa Espacial da Academia Russa de Ciências da Rússia; autor principal do novo estudo. “FREND revelou uma área com uma quantidade invulgarmente grande de hidrogênio no colossal sistema de cânions Valles Marineris: assumindo que o hidrogênio que vemos está ligado às moléculas de água, até 40 por cento do material próximo à superfície nesta região parece ser água”.

Sabemos que há água em Marte. Podemos ver isso, nos polos frios, cheios de gelo. É onde parece estar a maior parte; no equador, as condições são muito quentes para que o gelo de água se forme na superfície.

É possível que a água possa ser encontrada sob a superfície, mas outras pesquisas anteriores por outros satélites de Marte só a encontraram em latitudes mais altas.

Aí entra o FREND, sigla em inglês para Detector de Nêutrons Epitérmicos de Resolução Fina. Em vez de mapear a luz na própria superfície do planeta vermelho, FREND detecta nêutrons. Isso permite ver o conteúdo de hidrogênio do solo de Marte até um metro abaixo da superfície, disseram os pesquisadores. O que, em observações feitas entre maio de 2018 e fevereiro de 2021, parece ter feito.

“Os nêutrons são produzidos quando partículas altamente energéticas conhecidas como raios cósmicos galácticos atingem Marte; solos mais secos emitem mais nêutrons do que os mais úmidos e, portanto, podemos deduzir quanta água há em um solo observando os nêutrons que ele emite”, disse o físico Alexey Malakhov, também do Instituto de Pesquisa Espacial da Academia Russa de Ciências. “Encontramos uma parte central do Valles Marineris cheia de água – muito mais água do que esperávamos. Isso é muito parecido com as regiões de pergelissolo da Terra, onde o gelo de água persiste permanentemente sob o solo seco por causa das baixas temperaturas constantes”.

Mosaico do orbitador Viking mostrando Valles Marineris na face de Marte. Crédito: NASA.

A região com alto teor de hidrogênio tem aproximadamente o tamanho da Holanda e se sobrepõe ao Candor Chasma, um dos maiores cânions do sistema Valles Marineris. Nesta região de Marte, os minerais normalmente contêm muito pouca água, então os pesquisadores acreditam que a substância é provavelmente na forma de gelo de água abaixo da superfície.

Mas como essa água pode persistir por lá é um mistério. As condições de pressão e temperatura no equador de Marte deveriam proibir a formação de tais reservas de água. Pode haver alguma combinação desconhecida de condições geomorfológicas em Valles Marineris que permita isso, como depósitos isolados irregulares que já existem há algum tempo, ou o ângulo e orientação de encostas íngremes.

Mais investigações serão necessárias para descobrir exatamente o que está acontecendo – não apenas as condições que permitem a existência de água equatorial em Marte, mas para confirmar que forma essa água assume. Fazer isso pode ser profundamente recompensador: os estoques de água em forma de pergelissolo podem, assim como descobrimos aqui na Terra, ter preservado fragmentos congelados de vida microbiana ou moléculas orgânicas que existiram em Marte.

A descoberta também representa possibilidades empolgantes para a exploração de Marte. Qualquer missão tripulada a Marte provavelmente pousará perto do equador; água que pudesse ser encontrada não muito abaixo da superfície seria um recurso incrível, tanto para fins de exploração quanto para a tarefa vital de manter vivos os humanos que dependem da água.

E, é claro, torna os cientistas ainda mais interessados ​​em visitar os incomuns e fascinantes Valles Marineris – o maior cânion de nosso Sistema Solar.

“Este resultado realmente demonstra o sucesso do programa conjunto ExoMars do ESA-Roscosmos”, disse o físico Colin Wilson, da Agência Espacial Europeia. “Saber mais sobre como e onde existe água no Marte atual é essencial para entender o que aconteceu com a água outrora abundante de Marte e ajuda nossa busca por ambientes habitáveis, possíveis sinais de vida antiga e materiais orgânicos dos primeiros dias de Marte”.

A pesquisa da equipe foi publicada no Icarus.