Há milhares de milhões de anos, Marte era o lar de água abundante e a sua cratera Gale continha um lago. Gradualmente, o clima mudou, secando o planeta vermelho e criando o mundo desértico e empoeirado que conhecemos hoje.



Agora, uma equipa internacional de investigadores liderada por Imperial encontrou sinais de que a água era abundante na cratera Gale de Marte – uma bacia com 154 km de diâmetro a sul do equador – muito depois de se pensar que o planeta se tinha tornado seco e inóspito.

As descobertas têm implicações para a nossa compreensão das mudanças climáticas de Marte, bem como para onde procuramos agora sinais de habitabilidade.

Usando dados e imagens do rover Curiosity da NASA, os investigadores encontraram pistas:camadas deformadas dentro de um arenito desértico que, argumentam, só poderiam ter sido formadas por água.

Embora concordem que a água estava presente, não têm certeza se ela existia como líquido pressurizado, gelo ou salmoura.

Steven Banham, do Departamento de Ciências da Terra e Engenharia do Imperial College London, disse:"O arenito revelou que a água era provavelmente abundante mais recentemente e por mais tempo do que se pensava anteriormente - mas por qual processo a água deixou essas pistas?"

"Essa água pode ter sido líquida pressurizada, forçada e deformada no sedimento; congelada, com o processo repetido de congelamento e descongelamento causando a deformação; ou salgada, e sujeita a grandes variações de temperatura."

"O que está claro é que por trás de cada uma dessas formas potenciais de deformar esse arenito, a água é o elo comum."

Os resultados são publicados em Geologia .

Um oásis no deserto

Os cientistas aceitam que a maior parte da água superficial de Marte foi perdida em meados do período Hesperiano, que durou 3,7-3,0 mil milhões de anos.

Estas novas descobertas sugerem que a água ainda era, de facto, abundante no subsolo, perto da superfície de Marte, perto do Hesperiano posterior.

Para compreender melhor o clima passado do planeta e a sua aptidão para a vida, os investigadores estão a usar o rover Curiosity para procurar pistas no registo rochoso de Marte. O trabalho faz parte da missão Mars Science Laboratory da NASA.

O Curiosity tem explorado a cratera Gale e o flanco norte de sua montanha central, chamada Monte Sharp, desde 2012. A cratera abriga uma montanha de 5,5 km de altura que foi construída em camadas - primeiro pela entrada de sedimentos de lagos e rios e, mais tarde, por sedimentos do deserto e ventos durante o suposto período de secagem de Marte.

Usando a principal câmera científica do Curiosity, chamada instrumento Mastcam, os pesquisadores coletaram fotos das camadas de sedimentos do Monte Sharp para encontrar “impressões digitais” de como as rochas se formaram. Eles observaram rochas que foram depositadas neste deserto agora arenoso e encontraram estruturas que indicavam água.

Dr. Banham disse:"Quando os sedimentos são movidos pela água corrente nos rios, ou pelo vento que sopra, eles deixam estruturas características que podem agir como impressões digitais dos processos antigos que os formaram."

Impressões digitais rochosas

À medida que o rover subia a montanha, encontrou rochas cada vez mais jovens depositadas em ambientes cada vez mais secos. Finalmente alcançou um depósito de arenito espalhado pela encosta da montanha, conhecido como Formação Stimson – a relíquia preservada de um deserto contendo grandes dunas de areia.

As imagens recolhidas revelaram que a formação foi depositada após a formação do Monte Sharp, durante o período de suposta secagem de Marte. Eles também revelaram que parte da formação chamada estrutura Feòrachas continha características que foram claramente influenciadas pela água.

A coautora do estudo, Amelie Roberts, Ph.D. candidato do Departamento de Ciências da Terra e Engenharia do Imperial College de Londres, disse:"Normalmente, o vento deposita sedimentos de uma forma muito regular e previsível. Surpreendentemente, descobrimos que essas camadas depositadas pelo vento foram contorcidas em formas estranhas, o que sugere que a areia tinha foram deformadas logo após serem assentadas. Essas estruturas apontam para a presença de água logo abaixo da superfície."

"As camadas de sedimentos na cratera revelam uma mudança de um ambiente húmido para um mais seco ao longo do tempo - reflectindo a transição de Marte de um ambiente húmido e habitável para um mundo desértico inóspito. Mas estas estruturas formadas por água no arenito do deserto mostram que a água persistiu em Marte muito mais tarde do que se pensava."

A descoberta dos investigadores tem implicações para futuras missões de exploração espacial, particularmente na procura de sinais de vida fora da Terra. Em Marte, a formação Stimson e arenitos desérticos semelhantes foram anteriormente considerados alvos menos promissores na procura de bioassinaturas – evidências de vida primordial passada – em Marte. Encontrar essas estruturas formadas pela água muda essa noção.

Banham disse:"Determinar se Marte e outros planetas já foram capazes de sustentar vida tem sido uma importante força motriz para a pesquisa planetária por mais de meio século. Nossas descobertas revelam novos caminhos para exploração - lançando luz sobre o potencial de Marte para apoiar vida e destacando onde devemos continuar a procurar novas pistas."

Não foram encontrados sinais de vida em Marte, e o consenso mais amplo sugere que qualquer sinal que possamos encontrar no futuro indicaria a mais primitiva vida primordial – talvez tão simples como moléculas auto-replicantes.

Amelie disse:“Nossa descoberta estende a linha do tempo da água que persiste na região ao redor da cratera Gale e, portanto, toda a região poderia ter sido habitável por mais tempo do que se pensava anteriormente”.

Mais informações: Steven G. Banham e outros, Gelo? Sal? Pressão? Estruturas de deformação de sedimentos como evidência de águas subterrâneas rasas em estágio avançado na cratera Gale, Marte, Geologia (2024). DOI:10.1130/G51849.1
Informações do diário: Geologia

Fornecido pelo Imperial College London