Estações e tempestades de poeira em Marte liberam água ao espaço

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Imagem: NASA/Reprodução
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As alterações do tempo e clima e tempestades de poeira em Marte liberam a água da atmosfera para o espaço. Essa fuga é ainda determinada pela distância do planeta ao Sol, o que indica que em estações mais quentes a taxa é acelerada. A constatação foi apontada em um novo estudo liderado por Anna Fedorova — pesquisadora do Instituto de Pesquisa Espacial da Academia Russa de Ciências — e Jean-Yves Chaufray — cientista do Laboratório de Observações Espaciais e Atmosféricas (França) —, ao monitorar a distribuição do composto por altitude.

A água era abundante no Planeta Vermelho há bilhões de anos, porém, tornou-se escassa devido à perda do campo magnético. Atualmente, ela é observada apenas em calotas de gelo nos polos ou como gás na fina atmosfera por conta da baixa pressão. Apesar disso, a pesquisa com base em dados da missão espacial Mars Express e da sonda ExoMars, da Agência Espacial Europeia (ESA), também sugere que algum remanescente do composto pode ter recuado para o subsolo.

“A atmosfera é o elo entre a superfície e o espaço e, por isso, tem muito a nos dizer sobre como Marte perdeu sua água. Exploramos uma região até então inédita, desde o solo até 100 quilômetros de altitude ao longo de 8 anos”, disse Fedorova em comunicado da ESA. A equipe descobriu que o vapor de água permaneceu confinado a menos de 60 km de altitude quando Marte estava mais longe do Sol, mas se estendeu até 90 km no momento em que o planeta apresentava orbita mais próxima.

Tempestade de poeira em MarteTempestade de poeira em MarteFonte:  European Space Agency/Reprodução 

Nesse último caso, segundo os pesquisadores, as temperaturas quentes e circulação mais intensa impedem que a água se congele. Durante as tempestades de poeiras, o vapor se estende em altitudes superiores a 80 km. Logo, nesses eventos frequentes no planeta a taxa de perda é acentuada. “A atmosfera superior fica umedecida e saturada de água, explicando por que suas taxas de escape aumentam durante essa estação: ela é transportada para mais alto, o que ajuda seu escape para o espaço”, explicou.

“Isso confirma que as tempestades de poeira, que são conhecidas por aquecer e perturbar a atmosfera de Marte, também levam água a grandes altitudes. Graças ao monitoramento contínuo da Mars Express, fomos capazes de analisar as duas últimas perturbações, em 2007 e 2018, e comparar com os anos sem esses eventos para identificar como afetaram o escape”, adicionou.

Além do método de comparação, Chaufray modelou a densidade dos átomos de hidrogênio na atmosfera superior de Marte ao longo de 2 anos e explorou sua relação com a liberação de água ao espaço. “Comparamos nossos resultados com os dados do SPICAM [instrumento a bordo do orbitador] e encontramos uma boa concordância — exceto durante a estação empoeirada, quando nosso modelo subestimou a quantidade de hidrogênio presente. Nesse período, muito mais água sai pela atmosfera do que o modelo foi capaz de prever”, comentou o cientista.

Mars ExpressMars ExpressFonte:  European Space Agency/Reprodução 

Os resultados mostraram que Marte perde o equivalente a uma camada de água de 2 metros de profundidade a cada bilhão de anos. No entanto, ao considerar que a formação do planeta se remete a 4 bilhões de anos, a quantidade é insuficiente para explicar a perda do composto. “Como nem tudo foi perdido para o espaço, é possível que a água tenha se movido para o subsolo ou então pode indicar que as taxas de escape eram muito mais altas no passado”, completou.

O próximo passo será analisar os dados observados em parceria com a missão Mars Atmosphere and Volatile Evolution (MAVEN), da NASA. Dessa forma, o trabalho em conjunto das agências pode revelar o real comportamento e destino da água ao longo da história marciana.

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