Geada é detectada em vulcões de Marte pela primeira vez

A região equatorial de Marte abriga os vulcões mais altos do Sistema Solar, que – além de serem tão altos quanto três Montes Everests em alguns casos – provavelmente escondem um fenômeno gelado inesperado, segundo um novo estudo.

O maior deles – Olympus Mons – tem 26 quilômetros de altura e impressionantes 602 quilômetros de diâmetro, sendo cerca de 100 vezes maior que o maior vulcão da Terra, Mauna Loa, no Havaí. Na verdade, toda a cadeia de ilhas havaianas caberia dentro do vulcão marciano, de acordo com a Nasa (agência espacial dos Estados Unidos).

Esses gigantes são encimados por grandes caldeiras – depressões em forma de tigela causadas pelo colapso do topo do vulcão após uma intensa erupção.

O tamanho colossal das caldeiras – de até 121 quilômetros de diâmetro – cria um microclima especial dentro delas. Utilizando câmeras instaladas em sondas que orbitam Marte, os pesquisadores observaram a formação de geada matinal dentro das caldeiras pela primeira vez.

“Os depósitos estão se formando no chão da caldeira, mas também vemos um pouco de geada em sua borda. Também confirmamos que é gelo e provavelmente água,” disse Adomas Valantinas, pesquisador de pós-doutorado na Universidade Brown (Estados Unidos) que fez a descoberta como doutorando na Universidade de Berna, na Suíça, e principal autor do estudo.

“É significativo porque nos mostra que Marte é um planeta dinâmico, mas também que a água pode ser encontrada quase em toda a superfície marciana.”

5 mil imagens

A equipe de mais de duas dúzias de pesquisadores detectou geada em quatro vulcões: Arsia Mons, Ascraeus Mons e Ceraunius Tholus, bem como Olympus Mons, de acordo com o estudo publicado na segunda-feira (10) na revista Nature Geoscience.

Os depósitos são extremamente finos — apenas um centésimo de milímetro de espessura, ou um sexto de um fio de cabelo humano, segundo Valantinas — mas estão espalhados por uma área tão grande que equivalem a uma quantidade significativa de água. “Com base em estimativas aproximadas, são cerca de 150 mil toneladas métricas de gelo de água, o equivalente a 60 piscinas olímpicas”, disse ele.

Para observar os depósitos, a equipe primeiro analisou cerca de 5 mil imagens tiradas pelo CaSSIS — o Sistema de Imagem de Superfície em Cor e Estéreo da Universidade de Berna — uma câmera de alta definição que vem fotografando Marte desde 2018. Ela está entre os instrumentos a bordo do ExoMars Trace Gas Orbiter, uma espaçonave lançada em 2016 como uma colaboração entre a Agência Espacial Europeia (ESA) e a agência espacial russa Roscosmos.

“Esta é também a primeira descoberta vinda do CaSSIS, o que é bastante emocionante”, disse Valantinas.

A equipe validou suas observações com dois outros instrumentos: NOMAD, um espectrômetro também a bordo do Trace Gas Orbiter, e HRSC, ou câmera estéreo de alta resolução, uma câmera mais antiga a bordo do orbitador Mars Express da ESA, uma espaçonave lançada em 2003.

Descoberta fortuita

Valantinas diz que a descoberta teve um grau de acaso, porque ele originalmente estava procurando geada de dióxido de carbono, mas não encontrou nenhuma. Os depósitos não foram detectados até agora porque só se formam durante as primeiras horas da manhã e nos meses mais frios, tornando a janela de observação estreita.

No entanto, é improvável que a geada possa um dia ser colhida por astronautas humanos em Marte. “Seria bastante difícil, porque embora seja um depósito grande, também é muito fino e efêmero, o que significa que está presente apenas durante a noite e no início da manhã, depois sublima de volta para a atmosfera”, disse Valantinas.

Os vulcões estão próximos ao equador de Marte, a área mais quente do planeta, o que torna a descoberta de água particularmente intrigante, disse Valantinas.

“Marte é um planeta desértico, mas há gelo de água nas calotas polares e há gelo de água nas latitudes médias. Agora também temos geada de água nas regiões equatoriais, e as regiões equatoriais são geralmente bastante secas. Então, isso foi bastante inesperado,” ele disse.

Ele acrescentou que, no passado, quando Marte tinha uma atmosfera mais espessa e um clima diferente, pode ter havido geleiras nesses vulcões. A equipe agora quer expandir a busca por geada para todos os mais de uma dúzia de vulcões nomeados em Marte.

Uma conquista notável

Se os humanos algum dia explorarem o planeta vermelho, precisaremos saber onde está a água, então o ciclo da água marciano é um campo de estudo importante, disse John Bridges, professor de ciências planetárias na Universidade de Leicester, no Reino Unido, que não participou do estudo.

“Este artigo é um uso fantástico da câmera CaSSIS no ExoMars Trace Gas Orbiter, que captura tanto luz visível quanto luz infravermelha refletida da superfície marciana,” disse Bridges, chamando os resultados de uma “conquista notável.”

Além disso, o ciclo da água em Marte não é nem de longe tão ativo quanto era bilhões de anos atrás, então é desafiador medir como a água se move pela superfície, observou J. Taylor Perron, professor Cecil e Ida Green de Ciências da Terra, Atmosféricas e Planetárias no Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT). Perron também não estava afiliado à nova pesquisa.

“Se a geada nesses vulcões for confirmada como sendo água (e não dióxido de carbono), seria surpreendente,” ele disse.

Em toda a superfície de Marte é frio e seco, acrescentou Perron, mas a área ao redor do equador é mais seca e menos fria do que os polos, então é um dos últimos lugares onde você esperaria ver geada de água. Isso também levantaria a questão, concluiu ele, de onde vem o vapor d’água que forma a geada — dos próprios vulcões, mesmo estando dormentes, ou de muito mais longe, como as calotas polares.

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