Os cientistas da NASA encontraram uma grande diversidade de minerais nas amostras iniciais de rochas coletadas pelo rover Curiosity nas camadas mais baixas do Monte Sharp em Marte, sugerindo que as condições mudaram nos ambientes aquáticos do planeta ao longo do tempo.

O Curiosity pousou perto do Monte Sharp na cratera Gale em agosto de 2012. Ela atingiu a base da montanha em 2014. Camadas de rochas na base do Monte Sharp se acumularam como sedimento em lagos antigos há cerca de 3,5 bilhões de anos. A espectroscopia de infravermelho orbital mostrou que as camadas mais baixas da montanha têm variações em minerais que sugerem que mudanças na área ocorreram.

Em um artigo publicado recentemente em Cartas da Terra e da Ciência Planetária , cientistas da Divisão de Astromaterials Research and Exploration Science (ARES) do Johnson Space Center da NASA em Houston relatam as primeiras quatro amostras coletadas nas camadas inferiores do Monte Sharp.

"Fomos à cratera Gale para investigar essas camadas inferiores do Monte Sharp que contêm esses minerais que precipitaram da água e sugerem ambientes diferentes, "disse Elizabeth Rampe, o primeiro autor do estudo e um cientista da missão de exploração da NASA em Johnson. "Essas camadas foram depositadas cerca de 3,5 bilhões de anos atrás, coincidindo com uma época na Terra em que a vida estava começando a se estabelecer. Achamos que o início de Marte pode ter sido semelhante ao início da Terra, e então esses ambientes podem ter sido habitáveis. "

Os minerais encontrados nas quatro amostras perfuradas perto da base do Monte Sharp sugerem que vários ambientes diferentes estavam presentes na antiga Cratera Gale. Existem evidências de águas com diferentes pH e condições de oxidação variáveis. Os minerais também mostram que havia várias regiões de origem das rochas em "Pahrump Hills" e "Marias Pass".

O jornal relata principalmente três amostras da região de Pahrump Hills. Este é um afloramento na base do Monte Sharp que contém rochas sedimentares que os cientistas acreditam ter se formado na presença de água. A outra amostra, chamado "Buckskin, "foi relatado no ano passado, mas esses dados são incorporados ao papel.

O estudo dessas camadas de rocha pode fornecer informações sobre a habitabilidade passada de Marte, e a determinação dos minerais encontrados nas camadas de rochas sedimentares fornece muitos dados sobre o ambiente em que se formaram. Os dados coletados em Mount Sharp com o instrumento de Química e Mineralogia (CheMin) no Curiosity mostraram uma grande diversidade de minerais.

Na base estão os minerais de uma fonte primitiva de magma; eles são ricos em ferro e magnésio, semelhantes aos basaltos no Havaí. Subindo na seção, os cientistas viram mais minerais ricos em sílica. Na amostra "Pico do Telégrafo", os cientistas encontraram minerais semelhantes ao quartzo. Na amostra "Buckskin", cientistas encontraram tridimita. A tridimita é encontrada na Terra, por exemplo, em rochas que se formaram a partir do derretimento parcial da crosta terrestre ou na crosta continental - uma descoberta estranha porque Marte nunca teve placas tectônicas.

Nas amostras "Confidence Hills" e "Mojave 2", cientistas encontraram minerais de argila, que geralmente se formam na presença de água líquida com um pH quase neutro, e, portanto, podem ser bons indicadores de ambientes passados ​​que conduzem à vida. O outro mineral descoberto aqui foi a jarosita, um sal que se forma em soluções ácidas. A descoberta da jarosita indica que houve fluidos ácidos em algum ponto do tempo nesta região.

Existem diferentes minerais de óxido de ferro nas amostras também. Hematita foi encontrada perto da base; apenas magnetita foi encontrada no topo. A hematita contém ferro oxidado, enquanto a magnetita contém formas oxidadas e reduzidas de ferro. O tipo de mineral de óxido de ferro presente pode informar aos cientistas sobre o potencial de oxidação das águas antigas.

Os autores discutem duas hipóteses para explicar essa diversidade mineralógica. As próprias águas do lago na base estavam se oxidando, portanto, ou havia mais oxigênio na atmosfera ou outros fatores encorajavam a oxidação. Outra hipótese - a apresentada no artigo - é que surgiram fluidos em um estágio posterior. Depois que os sedimentos rochosos foram depositados, algum ácido, oxidante da água subterrânea movida para a área, levando à precipitação da jarosita e hematita. Neste cenário, as condições ambientais presentes no lago e nas águas subterrâneas posteriores eram bastante diferentes, mas ambos ofereciam água líquida e uma diversidade química que poderia ter sido explorada pela vida microbiana.

"Temos todas essas evidências de que Marte já foi realmente úmido, mas agora está seco e frio, "Rampe disse." Hoje, grande parte da água está presa nos pólos e no solo em altas latitudes como gelo. Achamos que as rochas que Curiosity estudou revelam antigas mudanças ambientais que ocorreram quando Marte começou a perder sua atmosfera e a água foi perdida para o espaço. "

No papel, os autores discutem se esta área específica em Marte é uma marca deste evento acontecendo ou apenas uma secagem natural desta área. Os cientistas buscarão respostas para essas perguntas enquanto o rover sobe a montanha.