As cristas elevadas que cruzam o chão de uma cratera marciana foram provavelmente criadas pelo escoamento de uma geleira há muito perdida que outrora cobriu as terras altas do sul do planeta. Crédito:NASA
Pesquisadores da Brown University descobriram um tipo até então desconhecido de antigo lago de cratera em Marte que poderia revelar pistas sobre o clima inicial do planeta.
Em um estudo publicado no Planetary Science Journal , uma equipe de pesquisa liderada por Brown Ph.D. o estudante Ben Boatwright descreve uma cratera ainda sem nome com algumas características intrigantes. O chão da cratera tem evidências geológicas inconfundíveis de antigos leitos de riachos e lagoas, ainda não há evidências de canais de entrada onde a água poderia ter entrado na cratera de fora, e nenhuma evidência de atividade de água subterrânea onde poderia ter borbulhado de baixo.
Então, de onde veio a água?
Os pesquisadores concluíram que o sistema provavelmente foi alimentado pelo escoamento de uma geleira marciana há muito perdida. A água fluiu para a cratera no topo da geleira, o que significava que não deixou um vale para trás, pois teria ocorrido diretamente no solo. A água acabou despejando no chão baixo da cratera, onde deixou sua marca geológica no solo nu marciano.
O tipo de lago descrito neste estudo difere totalmente de outros lagos da cratera marciana, como aquelas nas crateras Gale e Jezero, onde os robôs da NASA estão explorando.
"Este é um tipo de sistema hidrológico anteriormente não reconhecido em Marte, "Boatwright disse." Nos sistemas de lagos caracterizados até agora, vemos evidências de drenagem vindo de fora da cratera, rompendo a parede da cratera e em alguns casos fluindo para o outro lado. Mas não é isso que está acontecendo aqui. Tudo está acontecendo dentro da cratera, e isso é muito diferente do que foi caracterizado antes. "
Os pesquisadores mapearam onde a água fluía e acumulava no fundo da cratera. Crédito:Brown University
Mais importante, Boatwright diz, a cratera fornece pistas importantes sobre o clima inicial de Marte. Não há dúvida de que o clima marciano já foi mais quente e úmido do que o deserto congelado que o planeta é hoje. O que é menos claro, Contudo, é se Marte teve um clima semelhante ao da Terra com água fluindo continuamente por milênios, ou se estava quase todo frio e glacial, com períodos fugazes de calor e derretimento. As simulações climáticas para o início de Marte sugerem que as temperaturas raramente atingem um pico acima de zero, mas as evidências geológicas para condições de frio e gelo têm sido esparsas, Boatwright diz. Esta nova evidência da antiga glaciação pode mudar isso.
"O cenário de frio e gelo tem sido amplamente teórico - algo que surge de modelos climáticos, ", Disse Boatwright." Mas as evidências da glaciação que vemos aqui ajudam a preencher a lacuna entre a teoria e a observação. Acho que essa é realmente a grande lição aqui. "
Boatwright foi capaz de mapear os detalhes do sistema de lagos da cratera usando imagens de alta resolução obtidas pelo Mars Reconnaissance Orbiter da NASA. As imagens revelaram uma assinatura reveladora de antigos leitos de rios - características chamadas de canais fluviais invertidos. Quando a água flui por uma superfície rochosa, pode deixar para trás sedimentos granulados dentro do vale que sofre erosão. Quando esses sedimentos interagem com a água, eles podem formar minerais que são mais duros do que a rocha circundante. À medida que a erosão adicional ao longo de milhões de anos afasta a rocha circundante, os canais mineralizados são deixados para trás como cristas elevadas que se espalham pela paisagem. Esses recursos, junto com depósitos de sedimentos e recursos costeiros, mostrar claramente onde a água fluiu e acumulou no fundo da cratera.
Mas sem qualquer sinal de um canal de entrada onde a água entrou na cratera, "a questão passa a ser 'como eles chegaram aqui?"', disse Boatwright.
Entender, Boatwright trabalhou com Jim Head, seu orientador e professor pesquisador na Brown. Eles descartaram a atividade de água subterrânea, já que a cratera carecia de canais de drenagem reveladores que se formavam nos sistemas de água subterrânea. Esses canais geralmente aparecem curtos, canais curtos que não têm afluentes - completamente opostos ao denso, redes ramificadas de canais invertidos observados na cratera. Um exame cuidadoso da parede da cratera também revelou um conjunto distinto de cristas voltadas para cima, em direção à parede da cratera. As características são consistentes com cristas formadas onde uma geleira termina e deposita montes de detritos rochosos. Tomados em conjunto, as evidências apontam para um sistema alimentado por geleiras, concluíram os pesquisadores.
Um mapa topográfico mostra as cristas elevadas (amarelo escuro) e áreas baixas onde a água acumulou (branco). Crédito:Brown University
Pesquisas subsequentes mostraram que esta cratera não é a única de seu tipo. Na Conferência de Ciência Lunar e Planetária deste mês, Boatwright apresentou pesquisas revelando mais de 40 crateras adicionais que parecem ter características relacionadas.
Head diz que essas novas descobertas podem ser críticas para a compreensão do clima do início de Marte.
"Temos esses modelos nos dizendo que o início de Marte teria sido frio e gelado, e agora temos algumas evidências geológicas realmente convincentes para acompanhá-lo, "Disse a cabeça." Não só isso, mas esta cratera fornece os critérios de que precisamos para começar a procurar ainda mais evidências para testar esta hipótese, o que é realmente empolgante. "