Estudantes de pós-graduação encontram elo perdido no ciclo inicial da água em Marte
Bilhões de anos atrás, a água fluía na superfície de Marte. Mas os cientistas têm uma visão incompleta de como funcionava o ciclo da água no planeta vermelho.

Mapa mostrando as taxas de percolação de água em Marte bilhões de anos atrás, de acordo com pesquisa da Escola de Geociências da Universidade do Texas em Jackson. A água da superfície que penetrava no solo marciano levou entre 50 anos (cores mais quentes) e 200 anos (cores mais frias) para atingir o lençol freático, a 1,6 km de profundidade. Crédito: Mohammad Afzal Shadab
Bilhões de anos atrás, a água fluía na superfície de Marte. Mas os cientistas têm uma visão incompleta de como funcionava o ciclo da água no planeta vermelho.
Isso pode mudar em breve: dois estudantes de pós-graduação da Universidade do Texas em Austin preencheram uma grande lacuna no conhecimento sobre o ciclo da água em Marte — especificamente, a parte entre a água superficial e a água subterrânea.
Os estudantes Mohammad Afzal Shadab e Eric Hiatt desenvolveram um modelo computacional que calcula quanto tempo levava para a água, no início de Marte, percolar da superfície até o aquífero, que se acredita estar a cerca de 1,6 km de profundidade. Eles descobriram que demorava de 50 a 200 anos. Na Terra, onde o lençol freático na maioria dos lugares está muito mais próximo da superfície, o mesmo processo normalmente leva apenas alguns dias.
Os resultados foram publicados na revista Geophysical Research Letters .
Os pesquisadores também determinaram que a quantidade de água que escorria entre a superfície e o aquífero poderia ter sido suficiente para cobrir Marte com pelo menos 90 metros de água. Isso representava uma parcela potencialmente significativa da água total disponível no planeta.
A pesquisa contribui para a compreensão completa dos cientistas sobre o ciclo da água no início de Marte, disse Shadab, que obteve seu doutorado na Universidade do Texas em Austin e agora é pesquisador de pós-doutorado na Universidade de Princeton. Essa nova compreensão será útil para determinar quanta água estava disponível para evaporar e encher lagos e oceanos com chuva e, por fim, onde essa água foi parar.
"Queremos implementar isso em [um modelo integrado] de como a água e a terra evoluíram juntas ao longo de milhões de anos até o estado atual", disse Shadab, principal autor do estudo. "Isso nos deixará muito perto de responder o que aconteceu com a água em Marte."
Hoje, Marte é em grande parte seco, pelo menos na superfície. Mas há 3 a 4 bilhões de anos — mais ou menos na época em que a vida estava começando na Terra — oceanos, lagos e rios esculpiram vales nas montanhas e crateras de Marte e marcaram linhas costeiras na superfície rochosa.
Em última análise, a água de Marte tomou um caminho diferente do da Terra. A maior parte dela agora está presa na crosta ou se perdeu no espaço junto com a atmosfera de Marte. Entender quanta água estava disponível perto da superfície pode ajudar os cientistas a determinar se ela permaneceu nos lugares certos por tempo suficiente para criar os ingredientes químicos necessários à vida.
As novas descobertas se somam a um quadro alternativo do início de Marte, no qual havia pouca água retornando à atmosfera por meio da evaporação e da chuva para reabastecer oceanos, lagos e rios — como aconteceria na Terra, disse o coautor Hiatt, que recentemente se formou com um doutorado pela Escola de Geociências da UT Jackson.
"A maneira como penso sobre o início de Marte é que qualquer água superficial que você tivesse — oceanos ou grandes lagos — era muito efêmera", disse ele. "Uma vez que a água penetrava no solo de Marte, era como se tivesse desaparecido. Essa água nunca mais voltava."
Os pesquisadores disseram que as descobertas não são totalmente ruins para a possibilidade de vida em Marte. Pelo menos, a água que se infiltra na crosta não estava sendo perdida para o espaço, disse Hiatt. Esse conhecimento pode um dia ser importante para futuros exploradores em busca de recursos hídricos subterrâneos para sustentar um assentamento no planeta vermelho.
O trabalho foi realizado enquanto Shadab cursava doutorado no Instituto Oden de Engenharia e Ciências Computacionais da Universidade do Texas em Austin. Outros coautores incluem Rickbir Bahia e Eleni Bohacek, da Agência Espacial Europeia (atualmente na Agência Espacial do Reino Unido), Vilmos Steinmann, da Universidade Eotvos Lorand, na Hungria, e o professor Marc Hesse, do Departamento de Ciências da Terra e Planetárias da Escola Jackson, na Universidade do Texas em Austin.
Mais informações: Mohammad Afzal Shadab et al., Dinâmica de Infiltração em Marte Primitivo: Implicações Geomórficas, Climáticas e de Armazenamento de Água, Geophysical Research Letters (2025). DOI: 10.1029/2024GL111939
Informações do periódico: Geophysical Research Letters