Violento e destrutivo, vulcões ativos devem ser temidos e evitados. Ainda, esses caldeirões geológicos expõem o pulso de muitos planetas e luas, oferecendo pistas de como esses corpos evoluíram de sopas químicas para os sistemas complexos de gases e rochas que vemos hoje.

Desenterrar essas pistas é o que motiva os cientistas planetários do Goddard Space Flight Center da NASA em Greenbelt, Maryland, aventurar-se em lugares inóspitos neste planeta que a maioria das pessoas tenta evitar:campos de lava fumegantes e vulcões cobertos de geleiras.

"Você pode usar a ciência da Terra para estudar vulcões neste planeta e, em seguida, aplicar esse conhecimento à Lua, Marte e outros corpos, "disse Patrick L. Whelley, um geólogo planetário Goddard. "Mais, não podemos nos dar ao luxo de assistir a erupções vulcânicas de perto em qualquer lugar além da Terra. "

O que está claro sobre os vulcões neste planeta é que a Terra estaria desolada sem eles. Arrotando rocha derretida em sua superfície de dentro, essas fornalhas subterrâneas ajudaram a construir os continentes da Terra. Além disso, eles liberaram gases que ajudaram a formar nossos oceanos e nossa atmosfera bilhões de anos atrás - duas características que permitiram que a vida prosperasse aqui. Até hoje, vulcões ajudam a manter a Terra aquecida, molhado e habitável.

Os vulcões poderiam ter desempenhado um papel semelhante em outros corpos celestes? Eles ainda?

Essas são algumas das perguntas que Whelley e seus colegas estão tentando responder estudando a composição e a geometria dos vulcões da Terra e a lava que eles expelem. Quanto melhor entendermos a Terra, eles raciocinam, quanto mais nítido o resto do sistema solar entrará em foco.

Há muitas evidências de que vulcões pontilham o sistema solar. As manchas escuras na Lua, onde os vulcões estão inativos, são feitos de lava que endureceu bilhões de anos atrás. Marte ostenta o maior sistema solar (embora, agora, vulcões provavelmente inativos). Mercúrio hospeda vestígios de vulcões que perderam vapor bilhões de anos atrás; Venus faz, também, embora seus vulcões possam estar ativos hoje.

Alguns vulcões do sistema solar, além do nosso, estão claramente em erupção. Lua de Júpiter, Io, é um país das maravilhas vulcânico, com centenas de plumas ativas. Europa, outra lua de Júpiter, parece ter aberturas ativas lançando vapor de água através de rachaduras na casca de gelo que envolve a lua.

Na verdade, Europa é um caso intrigante. Os cientistas acreditam que é um dos candidatos mais fortes para a vida extraterrestre porque abriga um oceano de água líquida - ou um lubrificante para os processos mais essenciais da vida - que pode estar repleto de enxofre e outros elementos de que os seres vivos precisam. O oceano de Europa é possivelmente duas vezes maior que o da Terra em volume. Os cientistas esperam estudar Europa mais de perto nos próximos anos, enviando uma nave espacial, chamado Europa Clipper, para estudar a lua rachada da órbita de Júpiter.

Alguns cientistas também esperam enviar uma sonda para sondar o gelo de Europa em busca de pistas químicas, chamadas bioassinaturas, isso poderia revelar se a lua poderia abrigar vida.

Mas primeiro, eles devem praticar a busca por vida em regiões remotas e hostis da Terra. Os pesquisadores de Goddard fizeram isso neste verão, viajando para um local na Islândia que é o mais próximo que podemos chegar na Terra da replicação de Europa, caminhada por quilômetros até uma região vulcânica coberta por geleiras chamada Vatnajökull.

"Esses tipos de ambientes gelados são raros, então eles são muito fascinantes, "disse Dina Bower, um astrobiólogo Goddard. Vatnajökull, ela explicou, oferece aos cientistas uma rara oportunidade de observar a química que se desenvolve quando o calor geotérmico interage com o gelo, como acontece na Europa.

Bower testou uma técnica na Islândia chamada "espectroscopia Raman, "usando um instrumento portátil que se assemelha a um scanner de preço para medir a dispersão da luz do gelo para saber do que a superfície é feita. Uma técnica semelhante poderia algum dia ajudar a espaçonave Europa a identificar assinaturas químicas de vida em seu gelo e oceano. Por enquanto, O espectrômetro Raman de Bower encontrou líquen, que são comunidades de fungos e outros micróbios, vivendo no gelo, provavelmente depositado lá por cinzas vulcânicas. Ela também encontrou várias espécies desse organismo resistente prosperando na lava.

Lava também é de interesse para os cientistas de Goddard, então ajuda o fato de a Islândia ser um paraíso de lava. De fato, a ilha foi composta nos últimos 15 a 20 milhões de anos de lava endurecida de erupções vulcânicas contínuas. Isso torna a ilha um bom proxy para planetas como Marte, também, que, como a Islândia, são cobertos por uma rocha vulcânica chamada basalto.

Na Islândia, Geólogos planetários Goddard também visitaram a região das terras altas, perto de Vatnajökull, para investigar um grande, campo de lava fresco chamado Holuhraun. A lava emergiu de fissuras no solo e fluiu por 85 quilômetros quadrados (53 milhas quadradas) em uma erupção histórica entre 2014 e 2015. Agora, em sua terceira visita à fonte de erupção principal em Holuhraun, geólogos planetários procuraram documentar como o terreno havia mudado desde sua última visita.

"A ventilação ainda está se degradando de maneira espetacular", disse Jacob Richardson, um geólogo planetário Goddard, aludindo às quedas de rochas ativas nas paredes do respiradouro. "Essa erosão é um sinal de que as aberturas vulcânicas levam mais do que alguns anos para se acalmar; podem levar décadas."

Whelley, Richardson e sua equipe mediram quanto calor a lava ainda está liberando e como a lava endurecida está mudando a paisagem local, informações que fornecerão contexto para futuras observações de vulcões antigos ou existentes em vários corpos celestes.

"Raramente conseguimos ver novos depósitos em qualquer lugar do sistema solar; estamos sempre olhando para lava com bilhões de anos, "disse Whelley." Mas se você puder dizer quanto calor houve em qualquer erupção ao longo da história de um planeta, você pode ser capaz de determinar a taxa na qual o planeta está se livrando do calor. Esse, por sua vez, vai nos dizer há quanto tempo estava produzindo erupções vulcânicas que estavam liberando gases que estavam mantendo sua atmosfera, que possibilitou condições de vida no planeta. "

Mesmo que Marte nunca tivesse condições adequadas para a vida em sua superfície, apesar das erupções vulcânicas, a vida poderia ter florescido abaixo, Cientistas da NASA suspeitam. Abaixo da superfície de Marte pode haver água, além de proteção contra forte radiação solar, e o calor das câmaras de magma próximas, disse Richardson.

"Se você olhar apenas para a superfície rochosa que podemos ver hoje, você perderá muito da história de como esses planetas evoluíram, " ele disse.

É por isso que a NASA vai lançar sua sonda InSight na superfície de Marte em 26 de novembro, 2018 para ouvir tremores no Elysium Planitia, um campo vulcânico semelhante a Holuhraun, para estudar a crosta do planeta, manto, e núcleo.

Enquanto isso, Os cientistas de Goddard continuarão caçando segredos da evolução de nosso planeta natal e de seus habitantes - um laboratório ideal para estudar o cosmos.