p Um novo estudo revela que impactos de asteróides no antigo Marte poderiam ter produzido ingredientes essenciais para a vida se a atmosfera marciana fosse rica em hidrogênio. Uma antiga atmosfera rica em hidrogênio em Marte também poderia explicar como o planeta permaneceu habitável depois que sua atmosfera diminuiu. O estudo usou dados do rover Curiosity da NASA em Marte e foi conduzido por pesquisadores da equipe de instrumentos da Curiosity's Sample Analysis at Mars (SAM) e colegas internacionais. p Esses ingredientes principais são nitritos (NÃO ₂ ) e nitratos (NO ₃ ), formas fixas de nitrogênio que são importantes para o estabelecimento e sustentabilidade da vida como a conhecemos. A Curiosity os descobriu em amostras de solo e rocha que pegou enquanto atravessava a cratera Gale, o local de antigos lagos e sistemas de águas subterrâneas em Marte.

p Para entender como o nitrogênio fixo pode ter sido depositado na cratera, os pesquisadores precisavam recriar a atmosfera marciana primitiva aqui na Terra. O estudo, liderado pelo Dr. Rafael Navarro-González e sua equipe de cientistas do Instituto de Ciências Nucleares da Universidade Nacional Autônoma do México na Cidade do México, usou uma combinação de modelos teóricos e dados experimentais para investigar o papel que o hidrogênio desempenha na alteração do nitrogênio em nitritos e nitratos usando energia de impactos de asteróides. O artigo foi publicado em janeiro no Journal of Geophysical Research:Planets .

p No laboratório, o grupo usou pulsos de raio laser infravermelho para simular as ondas de choque de alta energia criadas por asteróides que atingem a atmosfera. Os pulsos foram focados em um frasco contendo misturas de hidrogênio, gases de nitrogênio e dióxido de carbono, representando a atmosfera marciana primitiva. Após as explosões de laser, a mistura resultante foi analisada para determinar a quantidade de nitratos formados. Os resultados foram surpreendentes, para dizer o mínimo.

p "A grande surpresa foi que o rendimento de nitrato aumentou quando o hidrogênio foi incluído nos experimentos de choque a laser que simulavam impactos de asteróides, "disse Navarro-González." Isso foi contra-intuitivo, pois o hidrogênio leva a um ambiente com deficiência de oxigênio, enquanto a formação de nitrato requer oxigênio. Contudo, a presença de hidrogênio levou a um resfriamento mais rápido do gás aquecido por choque, captura de óxido nítrico, o precursor do nitrato, em temperaturas elevadas, onde seu rendimento era maior. "

p Embora esses experimentos tenham sido conduzidos em um ambiente de laboratório controlado a milhões de quilômetros do Planeta Vermelho, os pesquisadores queriam simular os resultados obtidos do Curiosity usando o instrumento SAM no rover. O SAM pega amostras perfuradas em rocha ou retiradas da superfície pelo braço mecânico do veículo espacial e as assa para observar as impressões digitais químicas dos gases liberados.

p "SAM on Curiosity foi o primeiro instrumento a detectar nitrato em Marte, "disse Christopher McKay, co-autor do artigo no Ames Research Center da NASA, no Vale do Silício, na Califórnia. "Por causa dos baixos níveis de gás nitrogênio na atmosfera, nitrato é a única forma biologicamente útil de nitrogênio em Marte. Assim, sua presença no solo é de grande importância astrobiológica. Este artigo nos ajuda a entender as possíveis fontes desse nitrato. "

p Por que os efeitos do hidrogênio foram tão fascinantes? Embora a superfície de Marte seja fria e inóspita hoje, os cientistas acham que uma atmosfera mais densa, enriquecida com gases de efeito estufa, como dióxido de carbono e vapor de água, pode ter aquecido o planeta no passado. Alguns modelos climáticos mostram que a adição de hidrogênio na atmosfera pode ter sido necessária para elevar a temperatura o suficiente para ter água líquida na superfície.

p "Ter mais hidrogênio como gás de efeito estufa na atmosfera é interessante tanto para o bem da história do clima de Marte quanto para a habitabilidade, "disse Jennifer Stern, um geoquímico planetário no Goddard Space Flight Center da NASA em Greenbelt, Maryland, e um dos co-investigadores do estudo. "Se você tem uma ligação entre duas coisas que são boas para a habitabilidade - um clima potencialmente mais quente com água líquida na superfície e um aumento na produção de nitratos, que são necessários para a vida - é muito emocionante. Os resultados deste estudo sugerem que essas duas coisas, que são importantes para a vida, se encaixam e um aumenta a presença do outro. "

p Mesmo que a composição da atmosfera marciana primitiva permaneça um mistério, esses resultados podem fornecer mais peças para resolver esse quebra-cabeça do clima.