Um exagerado verticalmente, visualização em cores falsas de um grande, canal esculpido em água em Marte chamado Dao Vallis. Crédito:ESA / DLR / FU Berlin, CC BY-SA 3.0 IGO. 3D renderizado e colorido por Lujendra Ojha
A região mais habitável para a vida em Marte teria sido até vários quilômetros abaixo de sua superfície, provavelmente devido ao derretimento subsuperficial de espessas camadas de gelo alimentadas por calor geotérmico, um estudo liderado pela Rutgers é concluído.
O estudo, publicado no jornal Avanços da Ciência , pode ajudar a resolver o que é conhecido como paradoxo fraco do sol jovem - uma questão chave persistente na ciência de Marte.
"Mesmo que gases de efeito estufa como dióxido de carbono e vapor de água sejam bombeados para a atmosfera marciana em simulações de computador, modelos climáticos ainda lutam para sustentar um Marte quente e úmido de longo prazo, "disse o autor principal Lujendra Ojha, um professor assistente no Departamento de Ciências da Terra e Planetárias na Escola de Artes e Ciências da Rutgers University-New Brunswick. "Eu e meus co-autores propomos que o paradoxo do sol fraco e jovem pode ser reconciliado, pelo menos parcialmente, se Marte teve alto calor geotérmico em seu passado. "
Nosso sol é um enorme reator de fusão nuclear que gera energia ao fundir hidrogênio em hélio. Hora extra, o sol gradualmente iluminou e aqueceu a superfície dos planetas em nosso sistema solar. Cerca de 4 bilhões de anos atrás, o sol estava muito mais fraco, então o clima do início de Marte deveria ser gelado. Contudo, a superfície de Marte tem muitos indicadores geológicos, como leitos de rios antigos, e indicadores químicos, tais como minerais relacionados com a água, que sugerem que o planeta vermelho tinha água líquida abundante cerca de 4,1 bilhões a 3,7 bilhões de anos atrás (a era de Noé). Essa aparente contradição entre o registro geológico e os modelos climáticos é o paradoxo fraco do sol jovem.
Em planetas rochosos como Marte, Terra, Vênus e Mercúrio, elementos produtores de calor, como urânio, o tório e o potássio geram calor por meio da decomposição radioativa. Em tal cenário, água líquida pode ser gerada através do derretimento no fundo de camadas de gelo espessas, mesmo que o sol estivesse mais fraco do que agora. Na terra, por exemplo, o calor geotérmico forma lagos subglaciais em áreas do manto de gelo da Antártica Ocidental, Groenlândia e Ártico canadense. É provável que um derretimento semelhante possa ajudar a explicar a presença de água líquida no frio, congelando Marte 4 bilhões de anos atrás.
Os cientistas examinaram vários conjuntos de dados de Marte para ver se o aquecimento via calor geotérmico teria sido possível na era de Noé. Eles mostraram que as condições necessárias para o derretimento subsuperficial seriam onipresentes no antigo Marte. Mesmo que Marte tivesse um clima quente e úmido há 4 bilhões de anos, com a perda do campo magnético, afinamento atmosférico e subsequente queda nas temperaturas globais ao longo do tempo, a água líquida pode ter sido estável apenas em grandes profundidades. Portanto, vida, se alguma vez se originou em Marte, pode ter seguido a água líquida a profundidades progressivamente maiores.
"Em tais profundidades, a vida poderia ter sido sustentada por atividade hidrotérmica (aquecimento) e reações rocha-água, "Ojha disse." Então, a subsuperfície pode representar o ambiente habitável de vida mais longa em Marte. "
A nave espacial Mars InSight da NASA pousou em 2018 e pode permitir que os cientistas avaliem melhor o papel do calor geotérmico na habitabilidade de Marte durante a era de Noé, de acordo com Ojha.
Cientistas do Dartmouth College, A Louisiana State University e o Planetary Science Institute contribuíram para o estudo.