Um meteorito antigo é a primeira evidência química de convecção vulcânica em Marte

Ilustração do Olympus Mons em Marte – o maior vulcão do Sistema Solar. (Mark Garlick / Science Photo Library / Getty)

Por muitos anos, pensamos que Marte estava morto. Um planeta empoeirado, seco e árido, onde nada se move além do vento uivante. Recentemente, no entanto, evidências começaram a surgir, sugerindo que Marte é vulcanicamente e geologicamente ativo.

Bem, a ideia de um Marte vulcanicamente ativo ficou um pouco mais real. Um meteorito que se formou nas profundezas de Marte acabou de fornecer a primeira prova química sólida de convecção de magma dentro do manto marciano, dizem os cientistas.

Os cristais de olivina no meteorito de Tissint, que caíram na Terra em 2011, só poderiam ter se formado na mudança de temperatura, uma vez que foram rapidamente redemoinhos nas correntes de convecção do magma – mostrando que o planeta estava vulcanicamente ativo quando os cristais se formaram entre 574 e 582 milhões de anos atrás – e ainda pode ser intermitentemente hoje.

“Não havia evidências anteriores de convecção em Marte, mas a pergunta ‘Marte ainda é um planeta vulcanicamente ativo?’ foi previamente investigado usando métodos diferentes “, explicou a geóloga planetária Nicola Mari, da Universidade de Glasgow, ao ScienceAlert.

“No entanto, este é o primeiro estudo que comprova a atividade no interior de Marte, de um ponto de vista puramente químico, em amostras marcianas reais”.

A olivina, um silicato de ferro e magnésio, não é raro. Cristaliza com o resfriamento do magma, e é muito comum no manto da Terra; de fato, o grupo olivino domina o manto da Terra, geralmente como parte de uma massa rochosa. Na superfície da Terra, é encontrado em rochas ígneas.

É bastante comum em meteoritos. E a olivina também é bastante comum em Marte. De fato, a presença de olivina na superfície de Marte já havia sido tomada como evidência da secura do planeta, uma vez que o mineral desaparece rapidamente na presença de água.

Mas quando Mari e sua equipe começaram a estudar os cristais de olivina no meteorito Tissint para tentar entender a câmara de magma onde se formou, eles perceberam algo estranho. Os cristais tinham faixas ricas em fósforo, espaçadas irregularmente.

Conhecemos esse fenômeno na Terra – é um processo chamado captura de solutos. Mas foi uma surpresa encontrá-lo em Marte.

“Isso ocorre quando a taxa de crescimento de cristais excede a taxa na qual o fósforo pode se difundir através do derretimento; portanto, o fósforo é obrigado a entrar na estrutura do cristal em vez de ‘nadar’ no magma líquido”, disse Mari.

“Na câmara de magma que gerou a lava que eu estudei, a convecção era tão vigorosa que as olivinas foram movidas do fundo da câmara (mais quente) para o topo (mais frio) muito rapidamente – para ser preciso, isso provavelmente gerou taxas de resfriamento de 15 a 30 graus Celsius por hora para as olivinas “.

O maior dos cristais de olivina também foi revelador. Traços de níquel e cobalto estão de acordo com descobertas anteriores de que eles se originaram das profundezas da crosta marciana, uma profundidade de 40 a 80 quilômetros (25 a 50 milhas).

Isso forneceu a pressão na qual eles se formaram; juntamente com a temperatura de equilíbrio da olivina, a equipe agora podia realizar cálculos termodinâmicos para descobrir a temperatura no manto em que os cristais se formavam.

Eles descobriram que o manto marciano provavelmente tinha uma temperatura de cerca de 1.560 graus Celsius no período marciano tardio da Amazônia, quando a olivina se formou. Isso é muito próximo da temperatura ambiente do manto da Terra, de 1.650 graus Celsius, durante o Archean Eon, de 4 a 2,5 bilhões de anos atrás.

Isso não significa que Marte é como uma Terra primitiva. Mas significa que Marte poderia ter retido bastante calor sob seu manto; acredita-se que, por não ter as placas tectônicas que ajudam a dissipar o calor na Terra, Marte pode esfriar mais lentamente.

“Eu realmente acho que Marte poderia ser um mundo ainda vulcanicamente ativo hoje, e esses novos resultados apontam para isso”, disse Mari.

“Podemos não ver uma erupção vulcânica em Marte nos próximos 5 milhões de anos, mas isso não significa que o planeta esteja inativo. Isso poderia significar apenas que o tempo entre as erupções entre Marte e a Terra é diferente e, em vez de ver uma. ou mais erupções por dia (como na Terra), poderíamos ver uma erupção marciana a cada n milhões de anos “.

Precisamos de mais pesquisas para dizer com segurança que essa hipótese está correta. Mas esses resultados também significam que interpretações anteriores da secura do planeta com base na olivina de superfície podem precisar ser revisadas. (Embora sejamos claros, Marte ainda está extremamente seco.)

A missão em andamento da NASA InSight, que recentemente encontrou evidências de terremotos, mede – entre outras coisas – o fluxo de calor da crosta marciana. Se Marte ainda estiver vulcanicamente ativo, poderemos saber mais sobre isso em breve.


Publicado em 12/05/2020 20h18

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