Em 2011, um pequeno meteorito foi encontrado no deserto do Saara. Designado Noroeste da África (NWA) 7034 ou "Beleza Negra", o pedaço enegrecido de cristal vulcânico acabou sendo um pequeno pedaço de Marte, lançado ao espaço por um impacto de asteróide.
Mas de onde em Marte tinha vindo? Se soubéssemos disso, o meteorito poderia nos dar pistas cruciais sobre como nosso vizinho parecido com a Terra se formou.

O planeta vermelho está coberto por inúmeras crateras de impacto de asteroides e, até recentemente, parecia não haver maneira de dizer qual era o lar do Noroeste da África 7034.

Em uma nova pesquisa, vasculhamos mais de 94 milhões de crateras para identificar a origem do visitante rochoso marciano:uma cratera no hemisfério sul do nosso planeta vizinho, criada por um impacto de asteroide entre 5 milhões e 10 milhões de anos atrás.

Por que a Terra é tão especial?

Cerca de 4,5 bilhões de anos atrás, um disco de gás, poeira e gelo entrou em colapso, formando o Sol, os planetas, suas luas e o resto do Sistema Solar. Alguns milhões de anos depois, bolhas fundidas de matéria começaram a esfriar para formar planetas rochosos.

Sabemos muito pouco sobre esse estágio inicial da evolução planetária na Terra. A erosão e o movimento das placas tectônicas tornam muito difícil encontrar rochas tão antigas.

Gostaríamos de saber mais sobre como os planetas se formam e evoluem ao longo do tempo, porque isso nos ajudaria a entender por que a Terra é tão diferente de outros planetas.

Olhando para Marte

Para saber mais sobre a origem dos planetas, as agências espaciais estão enviando uma infinidade de sondas e rovers a Marte para desvendar seu passado geológico.

Marte é frequentemente considerado irmão da Terra. No passado abrigou água líquida, formando lagos e mares, e também experimentou atividade vulcânica por períodos prolongados.

No entanto, Marte não tem placas tectônicas e pouca erosão recente, então suas rochas antigas estão melhor preservadas do que as da Terra.

Um dos principais objetivos da próxima geração de missões a Marte é coletar amostras de um local específico, a cratera Jezero, e devolvê-las à Terra para análise.

Meteoritos marcianos

No entanto, já temos algumas amostras de Marte que podemos investigar minuciosamente. Existem cerca de 300 pedaços de Marte em laboratórios ao redor do mundo na forma de meteoritos, e eles foram intensamente estudados nos últimos 30 anos.

Esses meteoritos foram lançados da superfície de Marte por cerca de uma dúzia de impactos de asteroides nos últimos 20 milhões de anos. No entanto, as localizações exatas das fontes das únicas rochas marcianas disponíveis na Terra são desconhecidas.

Encontrar as origens precisas desses meteoritos seria equivalente a várias missões de retorno de amostras grátis, então os pesquisadores tentam há décadas. Só agora isso se tornou viável, devido à introdução de técnicas de aprendizado de máquina.

Catalogando crateras

Nossa pesquisa, divulgada esta semana, revela a origem de um dos mais interessantes meteoritos marcianos conhecidos:NWA 7034, a amostra de Marte mais estudada até hoje.

Usando o supercomputador do Pawsey Supercomputing Research Center em Perth, analisamos um volume colossal de imagens de alta resolução de Marte. Com um algoritmo de aprendizado de máquina que desenvolvemos, identificamos mais de 94 milhões de crateras de impacto.

Este catálogo de crateras é o maior já criado e permite-nos compreender a história da sua criação numa resolução nunca antes igualada.

Descobrimos que as menores crateras, com menos de 100 metros de diâmetro, estão distribuídas como raios, apontando para fora de 19 crateras de impacto grandes e muito jovens. Esses pequenos impactos são chamados de crateras secundárias e resultam do retorno de detritos após um grande impacto.

Sabendo disso, poderíamos descartar cerca de 80.000 crateras como fontes potenciais dos meteoritos marcianos, pois eles não seriam capazes de ejetar rochas no espaço. Ficamos apenas com aquelas 19 grandes crateras.

Encontrando a cratera Karratha

Em seguida, comparamos as características do meteorito NWA 7034 (essencialmente sua idade, composição e propriedades magnéticas) com as da superfície ao redor das 19 crateras, inferidas a partir de dados de espaçonaves em órbita ao redor do planeta.

Minha equipe e eu percebemos que apenas uma cratera, até então sem nome, poderia explicar todas as características do meteorito:uma cratera de 10 km localizada na província de Terra Cimmeria-Sirenum, no hemisfério sul de Marte.

A cratera não tinha nome porque ninguém havia pensado que era muito interessante. Propusemos o nome Karratha, em referência à cidade na Austrália Ocidental perto da rocha mais antiga já datada da Terra.

O mais excitante desta descoberta foi estabelecer uma ligação entre esta rara amostra de Marte e as características únicas da região da Terra Cimmeria-Sirenum.

Uma janela para a Terra antiga

A partir de análises de laboratório realizadas neste meteorito, sabemos que ele contém minerais antigos:zircões com cerca de 4,48 bilhões de anos, mais antigos que os zircões mais antigos encontrados na Terra, localizados na Austrália Ocidental.

A composição de alguns pedaços do meteorito também é muito intrigante:são comparáveis ​​aos atuais continentes da Terra. Isso nos diz que Terra Cimmeria-Sirenum é uma crosta antiga que abriga rochas de 4,5 bilhões de anos, com características químicas e magnéticas distintas de qualquer outro lugar em Marte.

O envio de futuras missões para essa região identificada permitiria aos cientistas explorar o que aconteceu em Marte há 4,5 bilhões de anos, alguns milhões de anos após sua formação. Como a Terra perdeu sua superfície antiga principalmente devido às placas tectônicas, observar tal cenário em terrenos extremamente antigos em Marte é uma janela para a Terra antiga que perdemos há muito tempo. + Explorar mais

O aprendizado de máquina identifica a cratera que ejetou a famosa rocha marciana

Este artigo é republicado de The Conversation sob uma licença Creative Commons. Leia o artigo original.