Em 2016, o rover Curiosity encontrou algo realmente peculiar na Cratera Gale em Marte.
Na encosta do Monte Sharp, onde o Curiosity trabalhava, havia grandes quantidades de um mineral raro; raro, pelo menos, aqui na Terra. A tridimita, uma forma de quartzo, parece se formar muito raramente e sob altas temperaturas, como as que você pode encontrar no magma.
Embora Marte mostre extensa evidência de atividade vulcânica basáltica passada em algumas regiões, a cratera Gale supostamente cheia de água não é uma dessas regiões, levando os cientistas a se perguntarem como o mineral chegou lá.
Agora, uma equipe liderada pela cientista planetária Valerie Payré, da Universidade do Arizona, descobriu o mistério: essa tridimita pode ter vindo de uma única erupção vulcânica explosiva, cerca de 3,0 a 3,7 bilhões de anos atrás.
“A descoberta de tridimita em um lamito na Cratera Gale é uma das observações mais surpreendentes que o rover Curiosity fez em 10 anos de exploração de Marte”, disse a geóloga de Marte Kirsten Siebach, da Rice University.
“A tridimita é geralmente associada a sistemas vulcânicos de formação de quartzo, explosivos e evoluídos na Terra, mas nós a encontramos no fundo de um antigo lago em Marte, onde a maioria dos vulcões é muito primitiva.”
Como não podemos realmente chegar a Marte, os cientistas tinham duas ferramentas para descobrir o mistério: depósitos de tridimita encontrados aqui na Terra e as amostras minerais coletadas da Cratera Gale e do Monte Sharp – o pico no centro da cratera – pelo Curiosity, que envia dados sobre suas descobertas de volta à Terra.
Então foi aí que Payré, então na Rice University, e seus colegas se voltaram.
Primeiro, a Terra. Cada depósito de tridimita documentado e as condições em que se formou foram cuidadosamente examinados pela equipe de pesquisa.
Em seguida, eles vasculharam os dados coletados pelo Curiosity sobre a composição do leito sedimentar seco há muito tempo na Cratera Gale.
A tridimita se forma em temperaturas acima de 870 graus Celsius (1.600 graus Fahrenheit) e se transforma em uma fase chamada cristobalita em cerca de 1.470 graus Celsius. Ambas as formas foram detectadas em uma única camada na encosta do Monte Sharp.
Além disso, o Curiosity encontrou feldspato e sílica opalina, que na Terra podem ser encontradas em contextos vulcânicos.
Juntar essas peças leva a um cenário fascinante envolvendo uma câmara magmática sob a Cratera Gale há bilhões de anos. Esta câmara, a equipe supôs, teria ficado sob o lago por algum tempo, mais do que o habitual.
Durante esse tempo, o resfriamento resultaria em um processo chamado cristalização fracionada, removendo e segregando minerais para produzir um excesso de sílica.
Quando a câmara finalmente entrou em erupção, fez isso em uma enorme explosão que expeliu cinzas contendo a sílica – agora na forma de tridimita – no ar para chover de volta no lago na Cratera Gale e seus afluentes circundantes.
Essas águas teriam intemperizado e classificado as cinzas para produzir a composição química da camada, conforme observado pelo Curiosity, disse a equipe.
“Na verdade, é uma evolução direta de outras rochas vulcânicas que encontramos na cratera”, explicou Siebach.
“Argumentamos que, como só vimos esse mineral uma vez, e estava altamente concentrado em uma única camada, o vulcão provavelmente entrou em erupção ao mesmo tempo em que o lago estava lá. Embora a amostra específica que analisamos não fosse exclusivamente cinza vulcânica, era cinza que tinha sido intemperizado e classificado pela água.”
Como essa erupção silícica é um tipo evoluído que teria sido diferente do vulcanismo basáltico para o qual abundam evidências em Marte, a análise da equipe sugere que o planeta vermelho pode ter uma história vulcânica muito mais complexa do que sabemos.
Missões futuras, disse a equipe, devem procurar evidências de outras instâncias desse vulcanismo evoluído para ajudar a restringir quando e em que contextos ocorreu em Marte.
Publicado em 30/07/2022 17h48
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