Quando o magma sai da Terra para a superfície, ele flui como lava. Esses fluxos de lava são fascinantes de observar, e eles deixam para trás algumas formas de relevo e rochas únicas. Mas muito do que é fascinante sobre esses fluxos pode estar escondido no subsolo como tubos de lava.

Esses tubos de lava estão se tornando um alvo muito desejável para exploração em outros mundos, assim como eles estão aqui na Terra.

Os tubos de lava são formados quando a superfície do fluxo de lava esfria e endurece, mas a lava embaixo continua fluindo. É como um rio gelado que forma uma camada de gelo no topo enquanto a água continua fluindo. A lava fluindo pode permanecer quente e escorrer para fora, saindo de uma caverna. Isso acontece na Terra, e pode ser um deleite e um desafio para spelunkers.

Mas também aconteceu na lua, e em Marte, e talvez em qualquer outro lugar onde tenha havido atividade vulcânica. Os tubos de lava são ambientes únicos. Eles podem fornecer um abrigo para a vida, ou evidência de vida microbiana no passado, e podem conter registros facilmente observáveis ​​de atividades geológicas.

Esta é a ideia principal por trás de um artigo intitulado "Conceito central:tubos de lava podem ser paraísos para a vida alienígena antiga e futuros exploradores humanos." O autor do artigo é Sid Perkins, um jornalista científico especializado em Ciências da Terra, e quem também escreve sobre ciências planetárias. O artigo foi publicado no Proceedings of the National Academy of Sciences ( PNAS ) dos Estados Unidos da América.

Os tubos de lava podem ser muito grandes, às vezes muitos quilômetros de comprimento. A mais longa que conhecemos na Terra é a Caverna Kazamura, no Havaí. Tem 65,5 quilômetros (40,7 milhas) de comprimento. É também o mais profundo.

Existem muitas evidências de que tubos de lava se formaram na lua e em Marte.

Em 2009, O Lunar Reconnaissance Orbiter da NASA tirou fotos de uma clarabóia se abrindo em um tubo de lava na região de Marius Hills. Alguns anos depois, o orbitador lunar indiano Chandrayaan-1 avistou mais tubos de lava. Rapidamente, as pessoas começaram a se perguntar sobre como explorar essas formas de relevo únicas. Houve também algumas conjecturas sobre sua adequação para habitação.

A primeira evidência de tubos de lava em Marte veio da Viking Orbiter da NASA. No vulcão Alba Mons, na região de Tharsus de Marte, A câmera da Viking capturou a imagem de um tubo longo extrudado acima da superfície do flanco do vulcão. Este é quase inegavelmente um tubo de lava.

Marte, uma vez em seu passado, estava molhado e quente, e pode ter hospedado vida. Hora extra, foi despojado de sua atmosfera e de sua água, e tornou-se frígida. Mas se houvesse vida lá, pode ter tido tempo de "migrar" para os únicos nichos restantes onde poderia sobreviver. Em Marte, isso pode significar tubos de lava.

Isso é o que os torna alvos de exploração tão desejáveis.

"Se Marte já hospedou vida, pode ter se mudado para tal refúgio conforme o planeta evoluiu e as condições da superfície tornaram-se cada vez mais severas, "Perkins escreveu em seu artigo. De fato, alguns pesquisadores sugerem que a vida microbiana ainda pode sobreviver nos paraísos subterrâneos do Planeta Vermelho.

"Em Marte e em outros lugares, tubos de lava têm o potencial de fazer a diferença entre a vida e a morte, "disse Pascal Lee, um pesquisador planetário do Centro de Pesquisa Ames da NASA em Mountain View, Califórnia.

Mas a tarefa de explorar esses tubos é onerosa. Teria que ser feito por robô, pelo menos inicialmente. Qual astronauta gostaria de subir em um tubo de lava em Marte sem saber o quão estável e seguro ele pode ser? Qualquer pessoa disposta a correr esse risco sem entender no que está se aventurando provavelmente não conseguiria passar pelo treinamento de astronauta, qualquer forma.

Mesmo na Terra, cavernas são perigosas. Explorá-los requer um conjunto de habilidades especializadas. Arriscar a vida de um astronauta provavelmente está fora de questão.

Mas que tipo de robô poderia fazer isso? A melhor maneira de acessar esses tubos de lava é através das chamadas "claraboias". Essa é uma abertura na parte superior do tubo onde o teto desabou. Isso concede acesso ao tubo sem qualquer problema, manobra de perfuração complicada.

Laura Kerber é geóloga do Laboratório de Propulsão a Jato da NASA em Pasadena, Califórnia. Kerber e seus colegas propuseram o uso de um robô de rapel para explorar os tubos de lava na lua, e a mesma coisa pode funcionar em Marte. O explorador robótico é chamado de Moon Diver.

O Moon Diver é um ótimo conceito. Consiste em um rover e um módulo de pouso. Um sistema de pouso de precisão levaria a nave à superfície, perto de seu alvo. O rover está amarrado ao módulo de pouso, e enquanto o rover rolava em direção à claraboia, ele iria jogar fora sua corda. Uma vez na claraboia, o rover abaixaria lentamente no buraco e no chão do tubo de lava.

Mas seja o Moon Diver, um mergulhador de marte, ou algum conceito semelhante, o principal é o que ele verá quando estiver dentro.

As paredes dos tubos de lava podem conter todos os tipos de evidências da história do mundo em que estão, simplesmente inatingíveis de qualquer outra forma.

Quando os astronautas da Apollo visitaram a lua, eles nunca perfuraram mais fundo do que cerca de 2,9 metros (9,5 pés). Mas as paredes das claraboias e tubos da lua podem ter dezenas de metros de espessura. Marte será semelhante, talvez ainda mais exposta.

Camadas geológicas distintas serão expostas para fácil estudo. As paredes dos tubos de lava podem mostrar evidências de períodos de fluxo de lava, evidências de períodos de impactos de meteoros intensos, e mais. O exame dessas paredes pode lançar luz sobre a história da Terra, também.

A Terra é um planeta muito ativo, e muitas evidências antigas são simplesmente apagadas por toda a atividade geológica e erosão. Se as paredes do tubo de lava na lua mostram evidências de períodos sustentados de impactos de meteoros - como uma camada bem definida de rocha pulverizada - essa camada pode ser datada. Com essa evidência, podemos concluir que a mesma coisa aconteceu na Terra, ao mesmo tempo.

Se algum dia enviarmos uma missão robótica a Marte para explorar tubos de lava, não haverá falta de alvos. O Centro Astrogeológico do Serviço Geológico dos Estados Unidos coletou as localizações de mais de 1, 000 entradas de cavernas candidatas em Marte, muitos dos quais são clarabóias de tubo de lava. É chamado de Catálogo de Candidatos da Caverna Global da Mars.

Se Marte moderno contém pistas sobre sua antiga habitabilidade, o lugar mais promissor para procurá-lo pode ser nesses tubos de lava. Nas profundezas da subsuperfície do planeta, A vida marciana simples e antiga pode ter feito sua última resistência. Lá em baixo, teria sido protegido de raios cósmicos e partículas nocivas do Sol, que fluiu para baixo no planeta, desimpedido por uma atmosfera protetora.

O jovem sistema solar era um lugar muito mais caótico quando o antigo Marte era quente e úmido. Grandes impactos de meteoros eram mais comuns, e cavernas de lava podem ter fornecido refúgio contra aqueles, também.

Paredes de cavernas protegidas podem ser o melhor passo para encontrar evidências de vidas passadas em Marte. Como Perkins escreve em seu artigo, "Esses sinais podem incluir produtos químicos orgânicos, que pode ficar fluorescente sob certos comprimentos de onda de luz. Ou podem ser restos visíveis de biofilmes criados por comunidades de micróbios. Ou, se esses sinais óbvios de vida estiverem ausentes, outros sinais de vida passada - como filamentos microbianos fossilizados ou mesmo células fósseis - podem aparecer dentro de minerais que se formaram nas paredes das cavernas e foram então preservados. "

Com cada missão robótica sucessiva a Marte, nossos projetos de missão são mais refinados. Conforme nossa compreensão de Marte cresce, melhoramos a seleção de áreas específicas e o planejamento de missões para explorar questões específicas. O próximo Mars rover da NASA, Perseverança, está indo para a cratera de Jezero em busca de sinais de vida antiga. Esse local foi escolhido após um rigoroso processo de seleção.

É apenas uma questão de tempo até que uma missão seja enviada para explorar tubos de lava? Provavelmente. E como de costume, será fascinante ver a conversa começar a ganhar ímpeto. Será fascinante ver que tipo de veículo e tecnologias as mentes inovadoras apresentam para a missão.

E será fascinante ver o que eles descobrirão no que pode ter sido o último reduto para a antiga vida marciana.