Cientistas revelam mais uma prova de água salgada em Marte

Mars Orbiter Laser Altimeter (MOLA) mapa topográfico da área investigada em Ultimi Scopuli. As linhas pontilhadas são observações do MARSIS. A região azul indica a localização geográfica da principal área brilhante. As observações na área sombreada em cinza claro não foram usadas para inversão de dados, pois cruzam áreas de alta e baixa refletividade basal e não podem ser atribuídas a conjuntos de dados claros ou não brilhantes. Crédito: Nature Communications (2022). DOI: 10.1038/s41467-022-33389-4

Pode ser conhecido como um planeta rochoso e vermelho, mas há evidências de que existe água salgada na base dos depósitos polares em Marte.

A professora Graziella Caprarelli, da University of Southern Queensland, faz parte de uma equipe internacional que investiga sinais de reflexão brilhantes abaixo da superfície marciana, detectados pela primeira vez em dados adquiridos entre 2010 e 2019 pela sonda de radar MARSIS a bordo da Mars Express.

A equipe principalmente italiana propôs que as reflexões apontassem para uma colcha de retalhos de lagos salgados, publicando suas pesquisas na Science em 2018 e na Nature Astronomy em 2021. Recentemente, uma nova colaboração entre a equipe italiana e pesquisadores sediados nos EUA forneceu novas evidências corroborando ainda mais essa interpretação .

Os resultados desses estudos foram publicados recentemente nas revistas Nature Communications e no Journal of Geophysical Research: Planets.

O professor Caprarelli disse que novos experimentos e simulações de laboratório descartaram interpretações alternativas.

“Exploramos questões como ‘é possível que os fortes sinais de radar possam ser produzidos por outros tipos de materiais como argilas ou gelo salino, ou por interferência construtiva'”, disse ela.

“Os artigos mais recentes abordam a questão de longa data relacionada às temperaturas na base da calota polar sul: até agora, elas eram consideradas muito baixas, mesmo para salmouras serem líquidas”.

(a) Diagrama de fases de Ca(ClO4)2 com contornos coloridos das concentrações de salmoura (mapa de cores parula) e hidrato (mapa de cores rosa). Por exemplo, uma amostra de Ca(ClO4)2 de 700 mM (15,1% em peso) a 185 K (Ponto A) tem um teor de hidrato de cerca de 12% em volume. Na temperatura eutética, o hidrato e o gelo derretem para formar uma salmoura com uma concentração eutética (Ponto Bbrine) e com um conteúdo líquido de cerca de 14 vol%. A 240 K, a quantidade de salmoura líquida na mistura sal-H2O é cerca de 22% (Ponto C), enquanto a concentração de salmoura é 40% em peso (Ponto Cbrine). A amostra então derrete completamente a 268,4 K (Ponto D). (b) Porcentagem em volume de salmoura a 100, 300 e 1.000 mM versus temperatura. As temperaturas eutéticas para Ca(ClO4)2, Mg(ClO4)2 e CaCl2 são cerca de 197,3, 216, 223 K, respectivamente. Crédito: Journal of Geophysical Research: Planets (2022). DOI: 10.1029/2022JE007398

O professor Caprarelli, que é adjunto do Centro de Astrofísica da Universidade de Southern Queensland, desenvolveu os modelos térmicos e calculou a faixa de temperaturas na base da calota polar sul de Marte, abaixo dos South Polar Layered Deposits (SPLD).

“Decidimos estudar as propriedades físicas dos próprios depósitos, modelando a propagação das ondas de radar através da água gelada e poeira.”

Os novos cálculos restringem a porcentagem de inclusões de poeira nos depósitos entre 5% e 12%, estabelecendo ainda um limite superior de 230 K (-43°C) para a temperatura na base.

“Nossos estudos mostram que a temperatura na base do SPLD calculada até agora por outros pesquisadores (aproximadamente 170-180 K) foi muito subestimada e pode facilmente chegar a 200 K (-73°C), que está dentro do alcance do temperaturas de fusão de salmouras de perclorato”, disse o professor Caprarelli.

“Novos experimentos de laboratório conduzidos nos laboratórios da Roma Tre University (Itália) e do Southwest Research Institute (EUA) demonstram ainda que as propriedades físicas das salmouras nessas temperaturas revisadas são totalmente consistentes com a força dos sinais de radar adquiridos da base de os depósitos do polo sul de Marte.”

Publicado em 06/11/2022 20h44

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