Mars Madness: Perseguindo a antiga atmosfera do Planeta Vermelho

As evidências da antiga atmosfera de Marte podem ter sido deixadas logo abaixo da superfície da lua mais próxima do planeta. Um lapso de tempo da órbita de Fobos Marte pode ser visto aqui.

Pistas para a composição da atmosfera perdida de Marte podem estar enterradas logo abaixo da superfície de uma das pequenas luas do planeta.

Bilhões de anos atrás, Marte hospedava rios e lagos, bem como uma atmosfera densa não muito diferente da da Terra moderna. Mas com o tempo, o planeta possivelmente outrora azul perdeu sua atmosfera para o espaço, transformando-o no lugar frio, seco e inóspito que conhecemos hoje.

Os cientistas realmente querem aprender como era a antiga atmosfera de Marte no passado, pois ela poderia revelar muito sobre como teria sido qualquer vida marciana hipotética. E agora, de acordo com um artigo recente publicado na Nature Geoscience, os pesquisadores pensam que uma das duas luas insignificantes de Marte pode ser a chave para desvendar a história dos céus primordiais de Marte.

Phobos: uma possível peça do quebra-cabeça

A lua Fobos de Marte orbita o Planeta Vermelho 60 vezes mais perto do que a nossa Lua orbita a Terra. E uma órbita tão estreita significa que é inteiramente possível que Fobos tenha sido atingido por partículas lançadas de Marte ao longo do tempo, deixando pistas para a atmosfera passada do planeta enraizada na superfície de Fobos.

É por isso que, um dia, enquanto tomava um café, Andrew Poppe – um cientista pesquisador do laboratório de Ciências Espaciais da Universidade da Califórnia, Berkeley e coautor do novo estudo – perguntou se alguém havia considerado o que Fobos poderia dizer aos cientistas sobre Marte. Surpreendentemente, ele aprendeu, ninguém jamais havia investigado isso antes.

A ideia de usar uma lua, como Fobos, como um proxy para o passado de um planeta não é inédita, no entanto. A Lua da Terra é considerada um dos melhores arquivos disponíveis para o início do sistema solar, graças à sua falta de atmosfera, vento e água.

“O que vimos nas amostras da Apollo é que a Lua tem registrado pacientemente átomos individuais vindos do Sol e da Terra”, disse Poppe em um comunicado à imprensa. “É um registro histórico muito legal.”

Assim, usando dados da nave espacial Mars Atmosphere and Volatile EvolutioN (MAVEN) da NASA, Poppe, junto com o principal autor do estudo, Quentin Nénon, pesquisador do Laboratório de Ciências Espaciais da Universidade da Califórnia, Berkeley, examinou a possibilidade de que Phobos um registro histórico semelhante de Marte.

Impressão artística de como o antigo Marte pode ter se parecido coberto de água.

O MAVEN orbita Marte há mais de seis anos e atravessa a órbita de Fobos cerca de cinco vezes por dia. E usando dados do instrumento de Composição de Íons Supratérmicos e Térmicos do MAVEN, os pesquisadores puderam determinar quantas partículas carregadas (íons) de Marte orbitavam Fobos. Isso permitiu que eles estimassem quantos desses íons poderiam ter realmente atingido a superfície de Fobos.

Eles descobriram que um revestimento de tais partículas deve ser implantado na superfície da lua pequena até uma profundidade de apenas algumas centenas de nanômetros, ou cerca de 250 vezes mais rasa do que a largura de um fio de cabelo humano. No entanto, eles argumentam que ainda é o suficiente para que qualquer missão enviada à lua seja facilmente capaz de coletar amostras potenciais.

E por sorte, uma missão para visitar Phobos já está em andamento.

A lua de Marte, Fobos, será o alvo da próxima missão Martian Moon Exploration da Agência Japonesa de Exploração Aeroespacial.

MMX se prepara para visitar as luas de Marte

Fobos, junto com sua irmã menor, Deimos, são interessantes para os astrônomos por mais do que apenas pistas potenciais sobre a antiga atmosfera de Marte. Ou seja, os cientistas não sabem de onde as duas luas vieram em primeiro lugar. Existem algumas possibilidades, que vão desde a captura de satélites até a geração da nuvem de material da qual o próprio Marte emergiu inicialmente. Mas o mistério ainda permanece sem solução.

Felizmente, para ajudar a determinar a origem de pelo menos uma das luas de Marte, a Agência Japonesa de Exploração Aeroespacial (JAXA) tem planos de enviar uma sonda para Fobos. A nave, conhecida como Martian Moons Exploration (MMX), será a primeira missão a coletar amostras da superfície de Fobos e devolvê-las à Terra para estudos posteriores. E com base nessa última pesquisa, os astrônomos agora suspeitam que a MMX pode revelar mais do que apenas as origens da lua marciana.

“Com uma amostra do lado próximo”, disse Nénon, “pudemos ver um arquivo da atmosfera passada de Marte nas camadas rasas de grãos, enquanto mais profundamente no grão pudemos ver a composição primitiva de Fobos”.

No entanto, a chave para tais informações seria a MMX pousar no lado de Fobos, ou a face que está permanentemente voltada para Marte. (Como para a Lua da Terra, as diferenças entre o lado próximo e o lado distante

pode ser vasto). Como Fobos está travado em Marte, seu lado próximo teria sido banhado por íons por milênios, recebendo cerca de 20 a 100 vezes mais partículas do que seu lado mais distante.

A MMX está atualmente programada para ser lançada em 2024 e chegar a Marte em 2025. A espaçonave então retornaria à Terra em 2029, carregando uma carga de amostras de Fobos. A JAXA ainda não decidiu oficialmente onde a MMX pousará, no entanto. “Com sorte”, disse Nénon, “essa descoberta terá um impacto nas atividades científicas da missão MMX.”


Publicado em 19/02/2021 15h09

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