p Uma cratera de 13 quilômetros (8 milhas) de diâmetro sendo preenchida pela Formação Medusae Fossae. Crédito:Câmera Estéreo de Alta Resolução / Agência Espacial Européia.
p Erupções vulcânicas explosivas que lançaram jatos de cinzas quentes, rocha e gás em direção ao céu são a fonte provável de uma misteriosa formação rochosa marciana, um novo estudo encontra. A nova descoberta pode aumentar a compreensão dos cientistas sobre o interior de Marte e seu potencial passado para habitabilidade, de acordo com os autores do estudo. p A Formação Medusae Fossae é um maciço, depósito incomum de rocha mole perto do equador de Marte, com colinas ondulantes e planaltos abruptos. Os cientistas observaram a Medusae Fossae pela primeira vez com a espaçonave Mariner da NASA na década de 1960, mas ficaram perplexos com a forma como ela se formou.
p Agora, novas pesquisas sugerem que a formação foi depositada durante erupções vulcânicas explosivas no Planeta Vermelho, há mais de 3 bilhões de anos. A formação é cerca de um quinto do tamanho do território continental dos Estados Unidos e 100 vezes mais massiva do que o maior depósito vulcânico explosivo da Terra, tornando-o o maior depósito vulcânico explosivo conhecido no sistema solar, de acordo com os autores do estudo.
p "Este é um depósito enorme, não apenas em uma escala marciana, mas também em termos do sistema solar, porque não conhecemos nenhum outro depósito assim, "disse Lujendra Ojha, um cientista planetário da Universidade Johns Hopkins em Baltimore e principal autor do novo estudo publicado no
Journal of Geophysical Research:Planets , um jornal da American Geophysical Union.
p A formação da Medusae Fossae teria sido um ponto crucial na história de Marte, de acordo com os autores do estudo. As erupções que criaram o depósito podem ter lançado grandes quantidades de gases que alteram o clima na atmosfera de Marte e ejetado água suficiente para cobrir Marte em um oceano global com mais de 9 centímetros (4 polegadas) de espessura, Ojha disse.
p Os gases de efeito estufa exalados durante as erupções que geraram a Medusae Fossae poderiam ter aquecido a superfície de Marte o suficiente para que a água permanecesse líquida em sua superfície, mas gases vulcânicos tóxicos, como sulfeto de hidrogênio e dióxido de enxofre, teriam alterado a química da superfície e da atmosfera de Marte. Ambos os processos teriam afetado o potencial de habitabilidade de Marte, Ojha disse.
p
Determinando a origem da rocha
p A Formação Medusae Fossae consiste em colinas e montes de rochas sedimentares abrangendo o equador de Marte. A rocha sedimentar se forma quando a poeira e os detritos da rocha se acumulam na superfície de um planeta e se cimentam ao longo do tempo.
p Um mapa geográfico global de Marte, com a localização da Formação Medusae Fossae circulada em vermelho. Crédito:MazzyBor, CC BY-SA 4.0 via Wikimedia Commons
p Os cientistas sabem sobre a Medusae Fossae há décadas, mas não tinham certeza se o vento, agua, gelo ou erupções vulcânicas depositaram fragmentos de rocha naquele local.
p Medições de radar anteriores da superfície de Marte sugeriram que Medusae Fossae tinha uma composição incomum, mas os cientistas não conseguiram determinar se era feito de rocha altamente porosa ou uma mistura de rocha e gelo. No novo estudo, Ojha e um colega usaram dados de gravidade de várias espaçonaves orbitais de Marte para medir a densidade da Medusae Fossae pela primeira vez. Eles descobriram que a rocha é incomumente porosa:é cerca de dois terços da densidade do resto da crosta marciana. Eles também usaram dados de radar e gravidade em combinação para mostrar que a densidade da Medusae Fossae não pode ser explicada pela presença de gelo, que é muito menos denso do que a rocha.
p Porque a rocha é tão porosa, deve ter sido depositado por erupções vulcânicas explosivas, de acordo com os pesquisadores. Vulcões entram em erupção em parte porque gases como dióxido de carbono e vapor de água dissolvidos no magma forçam a rocha derretida a subir à superfície. Magma contendo muito gás explode em direção ao céu, lançando jatos de cinzas e pedras na atmosfera.
p As cinzas dessas explosões caem no chão e correm morro abaixo. Depois de passar bastante tempo, as cinzas transformam-se em rocha, e Ojha suspeita que foi isso que formou as medusas fossas. Tanto quanto metade da rocha macia originalmente depositada durante as erupções foi erodida, deixando para trás as colinas e vales vistos na Medusae Fossae hoje.
p
Compreendendo o interior de Marte
p As novas descobertas sugerem que o interior de Marte é mais complexo do que os cientistas pensaram originalmente, de acordo com Ojha. Os cientistas sabem que Marte tem um pouco de água e dióxido de carbono em sua crosta que permite que erupções vulcânicas explosivas aconteçam em sua superfície, mas o interior do planeta teria precisado de grandes quantidades de gases voláteis - substâncias que se transformam em gás em baixas temperaturas - para criar um depósito deste tamanho, ele disse.
p "Se você distribuísse a Medusae Fossae globalmente, faria uma camada de 9,7 metros (32 pés) de espessura. "Ojha disse." Dada a magnitude deste depósito, é realmente incrível porque implica que o magma não era apenas rico em voláteis, mas também que precisava ser rico em voláteis por longos períodos de tempo. "
p O novo estudo mostra a promessa de pesquisas de gravidade na interpretação do registro de rochas de Marte, de acordo com Kevin Lewis, um cientista planetário da Universidade Johns Hopkins e co-autor do novo estudo. "Pesquisas de gravidade futuras podem ajudar a distinguir entre gelo, sedimentos e rochas ígneas na crosta superior do planeta, "Lewis disse.