Sais de Marte tocam o gelo e produzem água líquida

Com informações da Umich - 22/08/2014

As intrigantes gotas nas pernas da sonda marciana Phoenix, em 2008.
[Imagem: NASA]

Não importa a temperatura congelante de Marte: pequenas quantidades de água líquida podem se formar no planeta vermelho.

É o que comprova uma pesquisa coordenada pelo brasileiro Nilton Rennó, da Universidade de Michigan, nos Estados Unidos, depois de simulações em câmaras que imitam as condições de Marte.

A água líquida é um ingrediente essencial para a vida como a conhecemos e Marte é um dos poucos lugares no sistema solar onde os cientistas viram sinais promissores da sua existência.

As experiências são as primeiras a testar teorias sobre a formação de água em um clima tão frio como o de Marte - até agora, ninguém detectou diretamente água líquida em nenhum lugar além da Terra.

Sais de Marte

Os pesquisadores descobriram que um tipo de sal presente no solo marciano pode, em questão de minutos, derreter o gelo com o qual entra em contato - exatamente o mesmo efeito dos sais usados para descongelar estradas e ruas durante o inverno em locais frios.

Alguns cientistas sugerem que este sal marciano forme água líquida sugando o vapor do ar, através de um processo chamado deliquescência.

Em 2008, Nilton Rennó foi o primeiro a notar estranhos glóbulos nas fotos enviadas pela Phoenix. Por várias semanas, os glóbulos pareciam crescer e se aglutinar. Enquanto ele acreditava que eram gotículas de água e sugeria que sais na superfície de planetas poderiam formá-la, muitos de seus colegas discordaram. Afinal, sais ainda não haviam sido encontrados em Marte.

Entre os sais que a Phoenix detectou estava o perclorato de cálcio, uma mistura de cálcio, cloro e oxigênio, que se encontra em lugares áridos como o Deserto do Atacama, no Chile. Anos mais tarde, o robô Curiosity encontrou o mesmo material em outro lugar de Marte, em uma região tropical.

Agora os cientistas acreditam que este e outros sais estão espalhados em toda a superfície do planeta.

Erik Fischer ajusta a Câmara Atmosférica de Marte, usando nitrogênio líquido para resfriá-la.
[Imagem: Joseph Xu]

Produzindo água líquida em Marte

O que a equipe de Rennó fez agora foi recriar em laboratório as condições locais de aterragem da Phoenix, utilizando cilindros metálicos, com 60 centímetros de altura e 1,5 metro de comprimento.

As temperaturas nas câmaras variam de -120 a -20º C, como no fim da primavera e início do verão em Marte. A umidade relativa do ar variou, mas durante a maioria dos experimentos, foi ajustada em 100%.

Foram testados dois cenários: perclorato isoladamente e perclorato sobre água congelada.

Nos experimentos somente com perclorato, foram colocadas camadas com uma espessura de um milímetro de sal, em um prato com a temperatura equivalente à do solo de Marte. Mesmo depois de três horas, não se formou água líquida, mostrando que a deliquescência não estava ocorrendo e é provável que não seja um processo significativo em Marte.

Contudo, quando os pesquisadores colocaram perclorato de cálcio ou solo salgado diretamente na camada de gelo, de 3 milímetros de espessura, as gotas de água líquida formaram-se em poucos minutos, assim que as câmaras alcançaram -73º C.

Esta simulação representou bem as condições observadas no local de aterragem da Phoenix.

"O que é mais emocionante para mim é saber que agora posso compreender como as gotas de água se formaram na perna da espaçonave," disse Nilton Rennó, referindo-se a gotículas flagradas nas pernas da sonda Phoenix, da NASA.

Ele acredita que o impacto do pouso da sonda no solo marciano expôs o gelo, derreteu-o e formou aquela salmoura que espirrou na perna da nave, que aterrissou na região polar norte. Os sais permitiram que as gotas permanecessem líquidas. Rennó diz que sua existência e estabilidade mostraram aos cientistas um ciclo, que não necessariamente precisa da ajuda de uma espaçonave terrestre, podendo ocorrer por outros processos.

Ciclo marciano da água

Os resultados sugerem que pequenas quantidades de água líquida podem existir em uma grande área da superfície de Marte e em uma subsuperfície rasa, das regiões polares até regiões com latitudes médias, durante várias horas do dia na primavera e no início do verão.

Tal ciclo poderia formar correntes de água, diz Rennó, que fluem, congelam, descongelam e fluem de novo - a água pode se formar somente abaixo da superfície.

Rennó afirma que a água não precisa necessariamente ficar líquida indefinidamente para que possa suportar a vida microbiana no presente ou no passado.

"Marte é o planeta do nosso sistema solar mais semelhante à Terra. Estudos sugerem que Marte era ainda mais parecido com a Terra no passado, com água fluindo em sua superfície. Ao estudar a formação de água líquida em Marte, podemos saber mais sobre as possibilidades de vida fora da Terra e procurar recursos para missões futuras," acrescentou Erik Fischer, principal autor do trabalho.

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