p As dunas de Barchan atravessam uma planície na região de Helesponto, a oeste da bacia de Hellas, em Marte. A orientação de seus chifres indica ventos consistentes de leste, soprando de cima para baixo nesta imagem capturada pelo Mars Reconnaissance Orbiter. A luz do sol ilumina as encostas íngremes do sotavento, ou a favor do vento, rostos, nos lados inferiores das dunas. As dunas migram com o vento, às vezes mesclando ou estendendo dedos longos que geram novas dunas. Crédito:NASA / JPL / Universidade do Arizona
p Os cientistas descobriram centenas de poços em forma de meia-lua em Marte, onde dunas de areia do tamanho do Capitólio dos Estados Unidos se erguiam bilhões de anos atrás. As curvas dessas impressões de dunas antigas registram a direção dos ventos predominantes no Planeta Vermelho, fornecendo pistas potenciais para o clima anterior de Marte, e pode conter evidências de vida antiga, de acordo com um novo estudo detalhando as descobertas no
Journal of Geophysical Research:Planets , uma publicação da American Geophysical Union. p As dunas fantasmas são o espaço negativo deixado para trás por dunas de areia há muito desaparecidas. Lava ou sedimentos transmitidos pela água enterraram parcialmente as dunas e endureceram, preservando os contornos das dunas. O vento, posteriormente, soprou a areia dos topos expostos e a limpou de dentro, deixando um molde sólido na forma da duna perdida.
p As dunas fantasmas foram descobertas pela primeira vez na Terra na planície do rio Snake, no leste de Idaho, em 2016. O novo estudo identificou dunas fantasmas semelhantes em imagens de satélite da bacia de Hellas e do Noctis Labyrinthus em Marte. As dunas são uma característica comum na superfície do Planeta Vermelho soprada pelo vento, mas o novo estudo é o primeiro relatório de projeções de dunas preservadas em Marte.
p "Qualquer um desses poços não é suficiente para dizer que é uma duna, ou de um antigo campo de dunas, mas quando você os coloca todos juntos, eles têm tantos pontos em comum com as dunas em Marte e na Terra que você tem que empregar algum tipo de explicação fantástica para explicá-los como algo diferente de dunas, "disse Mackenzie Day, geomorfologista planetário da Universidade de Washington em Seattle e autor do novo estudo.
p Crédito:Wikipedia CC BY-SA 3.0
p "Uma das coisas legais sobre as dunas fantasmas é que elas nos contam, com certeza, que o vento em Marte era diferente no passado antigo, quando eles se formaram, " ela disse.
p A atmosfera na superfície de Marte é tão densa quanto a estratosfera da Terra, 35 quilômetros (22 milhas) acima do nível do mar, no entanto, o vento é um agente persistente de mudança que esculpe a superfície.
p Compreender os ventos do passado pode ajudar os pesquisadores a reconstruir como os sedimentos poderiam ter viajado pela superfície, como as principais características se formaram e se o clima antigo era diferente das condições atmosféricas modernas, Disse o dia.
p "O fato de que o vento era diferente [quando as dunas fantasmas se formaram] nos diz que as condições ambientais em Marte não são estáticas em escalas de tempo longas, eles mudaram nos últimos dois bilhões de anos, algo que precisamos saber para interpretar a geologia de Marte, " ela disse.
p Os chifres das dunas barchan indicam ventos predominantes do norte (topo) no deserto ocidental do Egito perto de Kharga (25.706⁰, 30,347⁰). Crédito: Google Earth
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Formas familiares invertidas
p Usando imagens de satélite, Day e co-autor David Catling, um astrobiólogo da Universidade de Washington, documentou mais de 480 moldes de dunas potenciais no campo de poço em Noctis Labyrinthus, uma confusão fraturada de planaltos no equador, a oeste de Valles Marineris, o maior sistema de cânion do sistema solar. Os pesquisadores também encontraram mais de 300 poços em forma de crescente em uma superfície lisa, superfície baixa no leste da Hellas Planitia, um enorme, Cratera de impacto de 4 bilhões de anos que se estende por 2, 700 quilômetros (1, 678 milhas) através do hemisfério sul de Marte.
p Os poços têm uma semelhança impressionante com as dunas de Barchan, o tipo de duna mais comum na Terra e em Marte. Dunas barchan em forma de crescente se formam em superfícies planas, desimpedido pela vegetação, quando o vento sopra principalmente de uma direção e a areia é limitada. Os chifres dos crescentes apontam na direção do vento predominante. A areia se acumula do lado de fora da proa da duna, sopra sobre o lábio e avalanches descendo a superfície íngreme da curva interna da duna.
p O tamanho e a forma dos poços são consistentes com os campos de dunas ativos em Marte, e os poços possuem características encontradas apenas nas dunas, Disse o dia. Uma única cova crescente pode ser uma anomalia curiosa, Dia disse, mas um conjunto de poços, alinhados como croissants em uma bandeja de padeiro, parece um campo de dunas. A congruência ajudou a apoiar a hipótese de que as fossas são os restos de antigas dunas.
p Um campo de poços fundidos em dunas (painel b) foi encontrado em Noctis Labyrinthus, logo a oeste de Vallis Marinaris na estrela negra no painel (a). Close-ups dos poços nos painéis (c) e (d) mostram os poços nas formas crescentes de dunas barchan. Os contornos de cadeias de dunas que se partem, dunas com braços alongados e as formas características de colisão com outras dunas, muito parecido com as dunas vivas de Hellespontus, são preservados pelos poços. Crédito:Mackenzie Day e David Catling / AGU
p "Eles estão todos indo na mesma direção, o que você esperaria de dunas, porque todas elas estão migrando e se formando no mesmo regime de vento. Então, apenas a forma e o tamanho nos dizem que essas são características que vêm de um antigo sistema de dunas, "Disse o dia.
p Com base em comparações com dunas de vidas, Day calculou que a duna média tinha cerca de 40 metros (130 pés) de altura em Noctis Labyrinthus e 75 metros (246 pés) de altura na bacia de Hellas no momento em que foram enterrados.
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Paisagens antigas
p Day and Catling estimaram que a inundação dos campos de dunas fantasmas em Marte ocorreu no final do período Hesperiano ou início do período amazônico, cerca de 2 bilhões de anos atrás, assumindo que seja consistente com a superfície lisa entre os poços das dunas. Essa superfície lisa provavelmente começou como um líquido de movimento lento que derramou no campo de dunas, subindo 6 metros (20 pés) ao redor e entre os pés das antigas dunas de areia antes de endurecer, cimentando as dunas no local a cerca de metade das encostas.
p Dunas fantasmas foram descobertas pela primeira vez na planície oriental do rio Snake em Idaho (111 ° 36’11.06 ″ W, 44 ° 4’54.20 ″ N) por David Gaylord em 2015. Crédito:Google Earth
p Marte era um mundo diferente na época em que as dunas fantasmas se formaram, com água corrente e vulcões ativos. As dunas podem ter sido cobertas por lava, como o fluxo que enterrou parcialmente as dunas fantasmas no rio Snake em Idaho, mas a lama carregada pela água é outra possibilidade.
p Sem areia nova para alimentar as dunas, o vento eventualmente erodiu seus topos até o nível de seu cobertor de rocha e abaixo, cavar buracos moldados na forma das bases das antigas dunas. Visto de cima, as bordas do poço delineiam a forma das dunas desaparecidas, como croissants cortados ao meio horizontalmente.
p Day disse que o mecanismo de sepultamento pode ter sido diferente nos dois locais. Noctis Labyrinthus fica em uma região que tinha atividade vulcânica frequente e está repleta de rochas vulcânicas. O campo de escavação na bacia de Hellas fica a jusante de dois grandes desfiladeiros escavados pela água.
p "Se parte da água que esculpiu aqueles vales chegasse longe o suficiente, poderia ter chegado ao campo de dunas, "Disse Day." A única coisa que sabemos com certeza é que o fluxo tinha que ser de energia relativamente baixa, relativamente lento, caso contrário, iria erodir as dunas e não teríamos as formas que vemos hoje. "
p Criação de um fantasma. (a) Dunas de Barchan se formam com suas faces íngremes longe do vento predominante, indicado pelas setas pretas. (b) Um líquido de movimento lento - lava no caso das dunas fantasmas do Rio Snake na Terra, mas possivelmente água lamacenta em outros casos - fluiu ao redor das dunas e as enterrou na metade de seus flancos. A lava ou sedimento endureceu em rocha. O vento soprou para longe a areia exposta (c), limpando-a abaixo do nível da rocha. A recirculação de ventos corta ainda mais a areia das bordas do depósito duro (e) que corrói alargando o fosso (f). A areia antiga pode permanecer nas fendas profundas dos poços, protegido da radiação e dos olhos dos satélites em órbita. Crédito:Mackenzie Day e David Catling / AGU
p As dunas fantasmas podem ter mais a dizer aos cientistas sobre o antigo ambiente de Marte, de acordo com os autores do estudo. Bolsões protegidos nas pontas das extremidades das dunas ainda podem conter areia, escondido dos satélites em órbita, como as dunas fantasmas fazem na Terra. Essas fendas podem ser bons lugares para procurar as assinaturas moleculares da vida de uma época mais clemente em Marte, protegido da degradação no atual ambiente hostil na superfície.
p "Sabemos que as dunas da Terra podem sustentar a vida, e as dunas da Terra são muito semelhantes às dunas de Marte. Um problema que Marte tem e que a Terra não tem é a radiação da superfície. Se você estiver dentro de uma duna, ou no fundo de uma duna, e você é vida microbiana, a duna está protegendo você de muita radiação, - disse Day. - Provavelmente não há nada morando lá agora. Mas se alguma vez existiu algo em Marte, este é um lugar melhor do que a média para se olhar. " p
Esta história foi republicada por cortesia de AGU Blogs (http://blogs.agu.org), uma comunidade de blogs de ciência terrestre e espacial, patrocinado pela American Geophysical Union. Leia a história original aqui.