Erupções da Islândia revelam a história quente de Marte

A nova fissura formou um cone íngreme em 23 de março, com um cone menor em seu flanco.

As novas fissuras vulcânicas são mais sobrenaturais do que parecem à primeira vista.

Após 15 meses de terremotos cada vez mais intensos e perturbadores na Península de Reykjanes, na Islândia, a região finalmente aliviou um pouco a pressão. Em 19 de março, a lava rugiu do solo no vale desabitado de Geldingadalur, marcando a primeira vez em 800 anos que esta faixa de terra a sudoeste foi atingida por uma erupção.

Os vulcanólogos estão entusiasmados, mas este espetáculo não é apenas uma oportunidade de explorar o submundo ardente da Islândia. É também uma janela para outro mundo inteiramente. “A erupção é, na minha opinião, um análogo fantástico de Marte”, disse Christopher Hamilton, um cientista planetário da Universidade do Arizona.

Marte é um planeta inquestionavelmente vulcânico. Em suas primeiras eras, construiu vulcões tão imensos que sua formação deformou sua superfície. Em um ponto, eles fizeram com que todo o planeta tombasse 20 graus. Sua produção vulcânica diminuiu gradualmente, mas Marte continuou a fazer pequenos vulcões e derramar lava durante a maior parte de sua vida. Pode até ser vulcanicamente ativo hoje, com magma ainda borbulhando abaixo do solo, talvez se preparando para uma erupção futura.

No entanto, pouco se sabe concretamente sobre as origens, evolução e comportamento do vulcanismo de Marte, que é uma das razões pelas quais os pesquisadores estão ansiosos para usar a erupção de Geldingadalur como um análogo.

Ao longo da história marciana, conforme as gigantescas províncias vulcânicas se formavam e o mundo esfriava e encolhia, partes de sua superfície eram comprimidas, enquanto outras eram separadas. E em lugares onde a crosta se dividiu, o magma marciano emergiu de fissuras.

Vídeo: As erupções vulcânicas estão intimamente ligadas à vida. Os cientistas estão usando as erupções atuais na Islândia para entender a possível história da vida em Marte.

A erupção Geldingadalur também começou ao longo de uma fissura. A lava tem borbulhado de um cone de formato estranho em um ritmo constante nas últimas duas semanas, enchendo lentamente o vale. Como é típico desse tipo de erupção, tanto na Terra quanto em Marte, uma segunda fissura – talvez uma das muitas que virão – se abriu logo ao norte da primeira em 5 de abril, criando suas próprias fontes e rios de lava.

Este pequeno paroxismo foi possível devido à localização da península: ela fica no topo da Cadeia do Atlântico Médio, a fenda vulcânica que empurra as Américas para longe da Europa e da África. Esse divórcio tectônico normalmente acontece na proporção que as unhas dos pés crescem, mas os furiosos tremores tectônicos que precedem a erupção sugerem que ele ganhou um aumento de velocidade temporário, permitindo que o magma faça incursões nas novas vagas dentro da crosta rasa.

Se o conduto para o magma abaixo permanecer aberto, a erupção Geldingadalur pode acabar construindo um pequeno vulcão escudo, um monte magmático extremamente amplo com uma inclinação de ângulo muito baixo. Tal edifício seria comparável aos encontrados em todo Marte, disse Hamilton, o que significa que esta erupção poderia permitir aos cientistas ver um crescer na Terra em tempo real.

Moradores curiosos presenciaram a erupção de Geldingadalur, que fica a cerca de uma hora de carro da capital Reykjavik.

Em outra semelhança com Marte, a erupção envolve basalto, um magma com uma viscosidade semelhante à do mel. O basalto é comum a muitos vulcões, mas o magma da erupção de Geldingadalur tem uma consistência especialmente líquida. Seu magma sobe direto do manto e atravessa rapidamente a crosta. “Não parou muito no caminho para a superfície”, disse Tracy Gregg, uma vulcanologista planetária da Universidade de Buffalo. “Formou-se e então teve lugares para ir e coisas para fazer.”

As erupções marcianas frequentemente envolviam uma versão extremamente fluida do basalto, sugerindo que seus vulcões às vezes tinham encanamentos no estilo islandês.

Mas talvez a correlação mais interessante entre Marte e a Islândia seja como sua atividade vulcânica pode influenciar a biologia.

Marte teve muitas erupções onde o magma encontrou o gelo. E se você estiver interessado no que acontece quando o magma encontra o gelo, a Islândia é o lugar para estar. “A Islândia é um lugar incrível e um dos melhores análogos de Marte que temos na Terra”, disse Arola Moreras Marti, pesquisador da Universidade de St. Andrews que estuda bioassinaturas em Marte.

A erupção no vale Geldingadalur está liberando cerca de 5,5 metros cúbicos de lava a cada segundo.

A vasta geleira Vatnajökull da Islândia, por exemplo, fica no topo de vários vulcões. O magma dentro desses vulcões alimenta piscinas hidrotermais quentes na superfície, onde Moreras Marti sai em busca de vida microbiana. “Neles você encontra micróbios”, disse ela, “os micróbios mais insanos”.

À medida que o magma da erupção Geldingadalur encontra as águas subterrâneas, ele cria novas piscinas hidrotermais na superfície, bem como lagoas e riachos extremamente quentes no subsolo. Isso aconteceu o tempo todo no passado de Marte – pode até estar acontecendo agora – quando o magma cozinhava rochas e liberava hidrogênio, dióxido de carbono, metano, ferro, sulfatos e outros compostos que os micróbios podem usar para se sustentar. Esses tipos de compostos também estão sendo transportados ao redor da subsuperfície encharcada de Geldingadalur, criando desequilíbrios químicos nos quais os micróbios se desenvolvem.

Magma pode ser profundamente letal para nós, mas os micróbios sob Geldingadalur “rovavelmente estão adorando”, disse Moreras Marti.

A Península de Reykjanes é acessível apenas a pé ou em veículos off-road especialmente equipados que os pesquisadores usam para transportar o equipamento.

A superfície marciana há muito é um deserto irradiado, impróprio para a vida. Mas o que está acontecendo em Geldingadalur hoje aconteceu, e pode ainda estar acontecendo, em Marte. Em qualquer ponto durante os últimos 4,5 bilhões de anos, sempre que rocha quente encontrava água, redes hidrotérmicas subterrâneas surgiam. Estando protegidos da radiação mortal que bombardeia sua superfície, esses esconderijos subterrâneos seriam ambientes relativamente habitáveis.

Marte também era consideravelmente mais úmido quando jovem, com uma atmosfera bloqueadora de radiação mais densa. Há muito tempo, os micróbios poderiam ter existido na superfície.

Lá, eles teriam sido periodicamente cozidos por fluxos de lava esterilizantes, que é exatamente o que está acontecendo em Geldingadalur hoje. A lava está matando a vida microbiana preexistente no solo. Nos próximos meses e anos, um novo ecossistema surgirá das cinzas do antigo.

Essa é uma das razões pelas quais Hamilton está lá. Quando os sinais apontaram para uma erupção iminente na península, Hamilton e seus colegas entraram em ação. “Assim que vimos os primeiros enxames de terremotos, basicamente saímos para amostrar todas as diferentes áreas para ter uma ideia de como seria a ecologia microbiana de base”, disse ele.

Christopher Hamilton, um cientista planetário da Universidade do Arizona, usa um instrumento de mapeamento baseado em laser para medir os fluxos de lava.

Hamilton e outros continuarão a coletar amostras microbianas do solo e também do ar, pois os micróbios invasores podem preferir deslizar em vez de nadar. (Também pode ser necessário retirar amostras das botas das pessoas, disse Hamilton, para tentar localizar quaisquer passageiros clandestinos – um problema distintamente terreno, não marciano.)

Os cientistas também irão provar a própria lava. Poucas semanas após a erupção do Eyjafjallajökull na Islândia em 2010, os cientistas descobriram não apenas que os micróbios haviam colonizado o solo circundante, mas que eles próprios viviam nos novos fluxos de lava. “A lava ainda estava quente”, disse Mario Toubes-Rodrigo, microbiologista da Universidade Aberta, que explicou que os cientistas visitantes precisavam ser extremamente cuidadosos. “Acho que algumas de suas botas também derreteram.”

Mas talvez o mais importante, os pesquisadores serão capazes de rastrear a evolução das ecologias subterrâneas desde o momento em que um novo habitat aparece. Isso torna as travessuras subterrâneas em Geldingadalur um simulacro biológico raro e quase ideal do que pode ter acontecido uma vez, ou pode ainda estar acontecendo, em Marte.

A erupção pode desaparecer nos próximos dias ou semanas. Por outro lado, pode continuar em erupção por anos, talvez décadas, muito parecido com a erupção Pu’u ‘O’o de 35 anos nos flancos do vulcão K’lauea do Havaí. Nesse caso, este site se tornará uma atração para cientistas planetários e astrobiólogos: um laboratório natural de longa vida, seguro e de fácil acesso no qual podemos entender melhor dois planetas pelo preço de uma erupção.

Porém, há uma diferença crítica: a escala dos eventos. Os fluxos de lava de Marte foram incrivelmente prolíficos, muitas vezes produzindo lava suficiente para enterrar uma massa de terra do tamanho do Reino Unido em questão de semanas. Isso torna a erupção de Geldingadalur um “campo de lava em escala de modelo”, disse Tobias Dürig, um vulcanologista da Universidade da Islândia. É uma erupção marciana em miniatura.

Considerando todas as coisas, isso é provavelmente o melhor.


Publicado em 07/04/2021 17h20

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