‘Tivemos a sorte de observar este terremoto.’
Um terremoto maciço medido pela sonda InSight da NASA sugere que a crosta do Planeta Vermelho é “como uma armadura pesada” em alguns locais, sugere um novo estudo.
O sismômetro da sonda InSight da NASA, cuja missão foi concluída em dezembro de 2022, passou três anos medindo ondas sísmicas em Marte. Seu trabalho incluiu detectar o maior terremoto já registrado em maio de 2022: um terremoto de magnitude 4,6.
Embora o tremor em Marte tenha sido apenas um terremoto médio em comparação com a Terra, os cientistas da NASA disseram na época que estava no limite superior do que os pesquisadores do Planeta Vermelho esperavam ver. O terremoto foi mais enérgico do que todos os outros medidos antes dele, combinados.
“Este terremoto enviou fortes ondas sísmicas que viajaram ao longo da superfície de Marte”, disse Doyeon Kim, principal autor da pesquisa e sismólogo do Instituto de Geofísica ETH Zurich, em um novo comunicado, divulgado em 6 de maio. toda a missão InSight, observamos ondas de superfície que circundaram Marte até três vezes.”
A pesquisa da equipe foi publicada em março na revista ESS Open Archive e ainda não foi revisada por pares.
Pele espessa
Medir a velocidade e a frequência das ondas sísmicas – e como essas qualidades mudaram no Planeta Vermelho – permitiu que Kim e a equipe obtivessem informações sobre as estruturas geológicas que encontraram. Novos dados surgiram sobre assuntos como as estruturas interiores da crosta marciana, em várias profundidades.
Antes do terremoto monstruoso, o InSight detectou ondas sísmicas semelhantes criadas quando dois meteoritos atingiram Marte. No entanto, o evento da rocha espacial forneceu apenas detalhes em escala regional. O terremoto de magnitude 5 permitiu estudos ainda mais profundos em todo o Planeta Vermelho, revelando grandes implicações.
A equipe pegou os dados entregues a eles pelo InSight e os combinou com informações de outras missões sobre a gravidade e a topografia de Marte. Os estudos coletados mostraram aos cientistas que a crosta do Planeta Vermelho tem uma espessura que varia em média de 26 a 35 milhas (42 a 56 quilômetros), mas sua extensão mais espessa é o dobro disso: 56 milhas (90 quilômetros).
“A crosta marciana (em média) é muito mais espessa que a da Terra ou da Lua”, disse Kim, acrescentando que os corpos planetários menores no sistema solar tendem a ter uma crosta mais espessa do que os corpos maiores.
A espessura da crosta terrestre varia entre uma média de 13 a 17 milhas (13 a 17 quilômetros), enquanto os sismômetros das missões lunares Apollo das décadas de 1960 e 1970 determinaram que a crosta lunar varia de 21 a 27 milhas (34 a 43 quilômetros) de espessura.
A equipe da InSight descobriu que a crosta marciana é mais fina na bacia de impacto Isidis, uma antiga cratera com cerca de 1.200 quilômetros de largura. Na bacia, encontrada ao longo da fronteira entre o terreno montanhoso do sul de Marte, cheio de crateras, e as terras baixas do norte, a crosta marciana tem apenas cerca de 10 quilômetros de espessura.
Em sua espessura mais espessa, no entanto, a crosta tem 90 quilômetros de profundidade na vasta região de Tharsis e se estende por quase a largura dos Estados Unidos de um lado para o outro: cerca de 8.000 quilômetros de diâmetro. Tharsis está no centro de um enorme sistema de fraturas radiais que cobrem cerca de um terço da superfície do Planeta Vermelho. É também o lar de vastas planícies vulcânicas e três dos maiores vulcões de Marte.
“Tivemos a sorte de observar este terremoto. Na Terra, teríamos dificuldade em determinar a espessura da crosta terrestre usando a mesma magnitude do terremoto que ocorreu em Marte”, explicou Kim. “Embora Marte seja menor que a Terra, ele transporta energia sísmica com mais eficiência.”
‘Dicotomia marciana’
Os resultados da equipe também confirmaram o contraste entre os hemisférios norte e sul de Marte. O norte do planeta consiste em planícies planas, enquanto o sul abriga planaltos elevados.
A chamada “dicotomia marciana” entre norte e sul foi observada por astrônomos e cientistas planetários pelo menos desde a missão orbital pioneira da NASA Mariner 9 em 1971-72, sugere um estudo revisado por pares publicado em 2007.
As hipóteses iniciais sobre essa diferença tinham a ver com a composição do rock, disse Kim. “Uma rocha seria mais densa que a outra.”
Essas novas descobertas, no entanto, confirmam que a composição não é responsável. Embora a composição da rocha seja a mesma em ambos os hemisférios, a espessura da crosta difere, e isso explica a dicotomia marciana.
Com base nas observações sísmicas do InSight e nos dados de gravidade, os pesquisadores disseram ter demonstrado que a densidade da crosta nas planícies do norte e nas terras altas do sul é semelhante.
A descoberta da densidade corresponde às observações sísmicas do InSight dos ataques de meteoros mencionados acima, que sugerem que as crostas no norte e no sul são feitas do mesmo material. (Como as ondas sísmicas se propagam através da crosta rochosa permite aos pesquisadores inferir a composição.)
A descoberta da equipe de uma espessa crosta marciana em alguns lugares também lança alguma luz sobre como o planeta gera calor e como isso evoluiu ao longo da história do Planeta Vermelho. A principal fonte de calor do interior de Marte vem do decaimento radioativo de elementos como tório, urânio e potássio.
A equipe teoriza que 50% a 70% desses elementos produtores de calor estão localizados na crosta marciana. Assim, a diferença de espessura dessa crosta em Marte poderia explicar por que existem regiões locais do planeta sob as quais processos de fusão ainda podem estar ocorrendo hoje, já que esses pontos quentes também abrigariam mais materiais radioativos geradores de calor.
“Esta descoberta é muito empolgante e permite encerrar uma longa discussão científica sobre a origem e a estrutura da crosta marciana”, disse Kim.
Publicado em 30/05/2023 12h16
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