Um estudo publicado no ano passado na revista Science sugeriu que a água líquida está presente abaixo da calota de gelo do pólo sul de Marte. Agora, um novo estudo na revista AGU Cartas de pesquisa geofísica argumenta que é necessário haver uma fonte subterrânea de calor para que a água líquida exista sob a calota polar.

A nova pesquisa não toma partido se a água líquida existe. Em vez de, os autores sugerem que a atividade magmática recente - a formação de uma câmara magmática nas últimas centenas de milhares de anos - deve ter ocorrido sob a superfície de Marte para que houvesse calor suficiente para produzir água líquida sob o gelo de um quilômetro e meio de espessura boné. Por outro lado, os autores do estudo argumentam que, se não houve atividade magmática recente sob a superfície de Marte, então provavelmente não há água líquida por baixo da calota de gelo.

"Pessoas diferentes podem seguir caminhos diferentes com isso, e estamos realmente interessados ​​em ver como a comunidade reage a isso, "disse Michael Sori, um cientista associado da equipe do Laboratório Lunar e Planetário da Universidade do Arizona e um dos autores principais do novo artigo.

A presença potencial de atividade magmática subterrânea recente em Marte dá peso à ideia de que Marte é um planeta ativo, geologicamente falando. Esse fato pode dar aos cientistas uma melhor compreensão de como os planetas evoluem ao longo do tempo.

O novo estudo pretende aprofundar o debate em torno da possibilidade de água líquida em Marte. A presença de água líquida no Planeta Vermelho tem implicações para potencialmente encontrar vida fora da Terra e também pode servir como um recurso para a futura exploração humana de nosso planeta vizinho.

"Achamos que, se há vida, provavelmente deve ser protegido na subsuperfície da radiação, "disse Ali Bramson, um pós-doutorado associado no Laboratório Lunar e Planetário da Universidade do Arizona e um co-autor principal do novo artigo. "Se ainda existem processos magmáticos ativos hoje, talvez fossem mais comuns no passado recente, e poderia fornecer derretimento basal mais disseminado. Isso poderia fornecer um ambiente mais favorável para a água líquida e, portanto, possivelmente, vida."

Examinando o ambiente

Marte tem duas camadas de gelo gigantes em seus pólos, ambos com alguns quilômetros de espessura. Na terra, é comum que a água líquida esteja presente sob espessas camadas de gelo, com o calor do planeta fazendo com que o gelo derreta onde encontra a crosta terrestre.

Em um artigo publicado no ano passado na Science, cientistas disseram que detectaram um fenômeno semelhante em Marte. Eles alegaram que as observações de radar detectaram evidências de água líquida na base da calota polar sul de Marte. Contudo, o estudo da Science não abordou como a água líquida poderia ter chegado lá.

Marte é muito mais frio do que a Terra, então não estava claro que tipo de ambiente seria necessário para derreter o gelo na base da calota polar. Embora pesquisas anteriores tenham examinado se água líquida poderia existir na base das calotas polares de Marte, ninguém ainda havia olhado para o local específico onde o estudo da Science afirmava ter detectado água.

"Achamos que havia muito espaço para descobrir se [a água líquida] é real, que tipo de ambiente você precisaria para derreter o gelo em primeiro lugar, que tipo de temperatura você precisa, que tipo de processo geológico você precisa? Porque em condições normais, deve estar muito frio, "Sori disse.

Procurando o calor

Os autores do novo estudo presumiram primeiro que a detecção de água líquida sob a calota polar estava correta e, em seguida, trabalharam para descobrir quais parâmetros eram necessários para a existência da água. Eles realizaram modelagem física de Marte para entender quanto calor está saindo do interior do planeta e se poderia haver sal suficiente na base da calota polar para derreter o gelo. O sal reduz significativamente o ponto de derretimento do gelo, então pensou-se que o sal poderia ter levado ao derretimento na base da calota polar.

O modelo mostrou que o sal sozinho não aumentaria a temperatura o suficiente para derreter o gelo. Em vez de, os autores propõem que deve haver calor adicional vindo do interior de Marte.

Uma fonte de calor plausível seria a atividade vulcânica na subsuperfície do planeta. Os autores do estudo argumentam que o magma do interior profundo de Marte subiu em direção à superfície do planeta cerca de 300, 000 anos atrás. Não quebrou a superfície, como uma erupção vulcânica, mas acumulado em uma câmara magmática abaixo da superfície. À medida que a câmara magmática esfriava, ele liberou calor que derreteu o gelo na base do manto de gelo. A câmara magmática ainda fornece calor para a camada de gelo para gerar água líquida hoje.

A ideia de atividade vulcânica em Marte não é nova - há muitas evidências de vulcanismo na superfície do planeta. Mas a maioria das características vulcânicas em Marte são de milhões de anos atrás, levando cientistas a acreditar que a atividade vulcânica abaixo e acima da superfície do planeta parou há muito tempo.

O novo estudo, Contudo, propõe que poderia ter havido atividade vulcânica subterrânea mais recente. E, se houvesse atividade vulcânica acontecendo centenas de milhares de anos atrás, existe a possibilidade de que possa estar acontecendo hoje, de acordo com os autores do estudo.

"Isso implicaria que ainda há formação de câmara magmática ativa acontecendo no interior de Marte hoje e não é apenas um resfriado, tipo de lugar morto, internamente, "Bramson disse.

Jack Holt, um professor do Laboratório Lunar e Planetário da Universidade do Arizona, disse que a questão de como a água poderia existir sob a calota polar sul imediatamente veio à sua mente depois que o artigo da Science foi publicado, e o novo artigo adiciona uma restrição importante sobre a possibilidade de água estar lá. Ele disse que provavelmente aumentará o debate na comunidade científica planetária sobre a descoberta e apontará que mais pesquisas precisam ser feitas para avaliá-la.

"Acho que foi uma ótima ideia fazer esse tipo de modelagem e análise porque você tem que explicar a água, se estiver lá, e é realmente uma peça crítica do quebra-cabeça, "disse Holt, que não estava envolvido na nova pesquisa, mas conversou com os autores do estudo antes de enviar o artigo. "O papel original apenas o deixou pendurado. Pode haver água lá, mas voce tem que explicar isso, e esses caras fizeram um ótimo trabalho em dizer o que é necessário e que o sal não é suficiente. "