Um novo estudo da Universidade do Texas em Austin está ajudando cientistas a descobrir o antigo clima de Marte, revelando quanta chuva e derretimento de neve encheram seus leitos de lagos e vales de rios de 3,5 bilhões a 4 bilhões de anos atrás.
O estudo, publicado na Geology, representa a primeira vez que os pesquisadores quantificaram a precipitação que deve ter estado presente em todo o planeta, e é revelado quando o rover Mars 2020 Perseverance está se dirigindo ao planeta vermelho para pousar em um dos leitos de lagos cruciais para esta nova pesquisa.
O antigo clima de Marte é um enigma para os cientistas. Para os geólogos, a existência de leitos de rios e paleolakes – bacias de lagos com muito tempo – retrata um planeta com chuvas significativas ou derretimento de neve. Mas os cientistas que se especializam em modelos climáticos computadorizados do planeta foram incapazes de reproduzir um clima antigo com grandes quantidades de água líquida presente por tempo suficiente para explicar a geologia observada.
“Isso é extremamente importante porque 3,5 a 4 bilhões de anos atrás Marte estava coberto de água. Houve muita chuva ou derretimento de neve para encher esses canais e lagos”, disse o autor principal Gaia Stucky de Quay, pós-doutorado na Jackson School of Geociências da UT . “Agora está completamente seco. Estamos tentando entender quanta água havia e para onde foi tudo.”
Embora os cientistas tenham encontrado grandes quantidades de água congelada em Marte, nenhuma quantidade significativa de água líquida existe atualmente.
No estudo, os pesquisadores descobriram que a precipitação deve ter sido entre 13 e 520 pés (4 a 159 metros) em um único episódio para encher os lagos e, em alguns casos, fornecer água suficiente para transbordar e romper as bacias dos lagos. Embora o intervalo seja grande, ele pode ser usado para ajudar a entender quais modelos climáticos são precisos, disse Stucky de Quay.
“É uma grande dissonância cognitiva”, disse ela. “Os modelos climáticos têm dificuldade em contabilizar aquela quantidade de água líquida naquela época. É como se a água líquida não fosse possível, mas aconteceu. Essa é a lacuna de conhecimento que nosso trabalho está tentando preencher”.
Os cientistas analisaram 96 lagos de bacias abertas e fechadas e suas bacias hidrográficas, todos considerados formados entre 3,5 bilhões e 4 bilhões de anos atrás. Lagos abertos são aqueles que se romperam devido ao transbordamento de água; as fechadas, por outro lado, estão intactas. Usando imagens de satélite e topografia, eles mediram as áreas dos lagos, bacias hidrográficas e volumes dos lagos, e contabilizaram a evaporação potencial para descobrir quanta água era necessária para encher os lagos.
Observando antigos lagos abertos e fechados e os vales dos rios que os alimentavam, a equipe foi capaz de determinar uma precipitação mínima e máxima. Os lagos fechados oferecem um vislumbre da quantidade máxima de água que poderia ter caído em um único evento sem romper a lateral da bacia do lago. Os lagos abertos mostram a quantidade mínima de água necessária para ultrapassar a bacia do lago, fazendo com que a água rompa um lado e saia correndo.
Em 13 casos, os pesquisadores descobriram bacias acopladas – contendo uma bacia fechada e outra aberta alimentada pelos mesmos vales de rios – que ofereceram evidências importantes de precipitação máxima e mínima em um único evento.
Outra grande incógnita é quanto tempo deve ter durado a chuva ou episódio do degelo: dias, anos ou milhares de anos. Essa é a próxima etapa da pesquisa, disse Stucky de Quay.
No momento da publicação desta pesquisa, a NASA lançou recentemente o Mars 2020 Perseverance Rover para visitar a cratera de Jezero, que contém um dos leitos de lago abertos usados no estudo. O co-autor Tim Goudge, professor assistente no Departamento de Ciências Geológicas da UT Jackson School, foi o principal defensor científico do local de pouso. Ele disse que os dados coletados pela cratera podem ser significativos para determinar a quantidade de água existente em Marte e se há sinais de vida passada.
“O estudo de Gaia leva bacias de lago fechadas e abertas previamente identificadas, mas aplica uma abordagem nova e inteligente para restringir a quantidade de precipitação que esses lagos experimentaram”, disse Goudge. “Esses resultados não apenas nos ajudam a refinar nossa compreensão do antigo clima de Marte, mas também serão um grande recurso para colocar os resultados do Mars 2020 Perseverance Rover em um contexto mais global.”
Publicado em 20/08/2020 18h58
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