A paisagem moderna de Marte é um paradoxo. Suas muitas características da superfície são muito semelhantes às da Terra, causadas pela erosão causada pela água. Mas, durante a vida deles, os cientistas não podem imaginar como a água poderia ter voado na superfície fria e dessecada de Marte durante a maior parte da história de Marte. Enquanto Marte já foi um lugar mais quente e úmido, há uma atmosfera muito fina há bilhões de anos, o que torna o fluxo e a erosão da água altamente improváveis.
De fato, enquanto a superfície de Marte periodicamente fica quente o suficiente para permitir o degelo do gelo, a água líquida ferveria uma vez exposta à atmosfera fina. No entanto, em um novo estudo liderado por uma equipe internacional de pesquisadores do Reino Unido, França e Suíça, foi determinado que um tipo diferente de processo de transporte que envolve a sublimação do gelo da água poderia ter levado a paisagem marciana a se tornar o que é hoje .
O estudo, liderado pelo Dr. Jan Raack - bolsista de pesquisa Marie Sklodowska-Curie da Universidade Aberta - foi publicado recentemente na revista científica Comunicações da natureza. Intitulado "Levitação de sedimentos induzidos por água melhora o transporte em declive em Marte", este estudo de pesquisa consistiu em experimentos que testaram como os processos na superfície de Marte poderiam permitir o transporte de água sem que ele estivesse na forma líquida.
Para conduzir seus experimentos, a equipe usou a Câmara de Simulação de Marte, um instrumento da Universidade Aberta capaz de simular as condições atmosféricas em Marte. Isso envolveu a redução da pressão atmosférica dentro da câmara para o que é normal para Marte - cerca de 7 mbar, em comparação com 1000 mbar (1 bar ou 100 quilopascais) aqui na Terra - enquanto também ajustava as temperaturas.
Em Marte, as temperaturas variam de -143 ° C (-255 ° F) durante o inverno nos pólos a uma alta de 35 ° C (95 ° F) no equador durante o meio-dia no verão. Após recriar essas condições, a equipe descobriu que, quando o gelo da água exposto à atmosfera marciana simulada, ele não derretia simplesmente. Em vez disso, ele se tornaria instável e começaria a ferver violentamente.
No entanto, a equipe também descobriu que esse processo seria capaz de mover grandes quantidades de areia e sedimentos, o que efetivamente levitaria na água fervente. Isso significa que, em comparação com a Terra, quantidades relativamente pequenas de água líquida são capazes de mover sedimentos pela superfície de Marte. Essas bolsas levitadoras de areia e detritos seriam capazes de formar grandes dunas, voçorocas, linhas de declive recorrentes e outras características observadas em Marte.
No passado, os cientistas indicaram como essas características eram o resultado do transporte de sedimentos em declives, mas não eram claros os mecanismos por trás deles. Como o Dr. Jan Raack explicou em um comunicado de imprensa da OUNews:
“Nossa pesquisa descobriu que esse efeito de levitação causado pela água fervente sob baixa pressão permite o transporte rápido de areia e sedimentos através da superfície. Este é um novo fenômeno geológico, que não acontece na Terra e pode ser vital para entender processos semelhantes em outras superfícies planetárias. ”
Com esses experimentos, o Dr. Raack e seus colegas foram capazes de esclarecer como as condições em Marte podem permitir características que tendemos a associar à água corrente aqui na Terra. Além de ajudar a resolver um debate um tanto contencioso sobre a história e a evolução geológicas de Marte, este estudo também é significativo quando se trata de futuras missões de exploração.
O Dr. Raack reconhece a necessidade de mais pesquisas para confirmar as conclusões de seus estudos e indicou que a ESA ExoMars 2020 Rover estará bem situado para conduzi-lo assim que for implantado:
“Este é um experimento controlado em laboratório, no entanto, a pesquisa mostra que os efeitos de quantidades relativamente pequenas de água em Marte na formação de características na superfície podem ter sido amplamente subestimados. Precisamos realizar mais pesquisas sobre como a água levita em Marte, e missões como o ESA ExoMars 2020 Rover fornecerão informações vitais para nos ajudar a entender melhor nosso vizinho mais próximo. ”
O estudo foi co-escrito por cientistas do Laboratório STFC Rutherford Appleton, da Universidade de Berna e da Universidade de Nantes. O conceito inicial foi desenvolvido por Susan J. Conway, da Universidade de Nantes, e foi financiado por uma doação da Infraestrutura de Pesquisa Europlanet 2020, que faz parte do Programa de Pesquisa e Inovação Horizonte 2020 da União Europeia.
Não deixe de conferir este vídeo do Dr. Jan Raack, explicando também o experimento, cortesia da The Open University:
