Tecnologia Científica

Resolvendo o mistério da geada escondida em Marte
Um novo estudo usando dados do orbitador Mars Odyssey da NASA pode explicar por que a geada marciana pode ser invisível a olho nu e por que as avalanches de poeira aparecem em algumas encostas.
Por Laboratório de Propulsão a Jato - 06/05/2022


A geada da superfície marciana, composta principalmente de dióxido de carbono, aparece branco-azulada nestas imagens da câmera do Sistema de Imagens de Emissão Térmica (THEMIS) a bordo do orbitador Odyssey da NASA em 2001. O THEMIS captura imagens tanto em luz visível perceptível ao olho humano quanto em infravermelho sensível ao calor. Crédito: NASA/JPL-Caltech/ASU

Um novo estudo usando dados do orbitador Mars Odyssey da NASA pode explicar por que a geada marciana pode ser invisível a olho nu e por que as avalanches de poeira aparecem em algumas encostas.

Os cientistas ficaram perplexos no ano passado ao estudar imagens da superfície marciana tiradas ao amanhecer pela sonda Mars Odyssey da NASA. Quando eles olharam para a superfície usando luz visível – o tipo que o olho humano percebe – eles puderam ver a geada matinal fantasmagórica, azul-esbranquiçada, iluminada pelo sol nascente. Mas usando a câmera sensível ao calor do orbitador, a geada apareceu mais amplamente, inclusive em áreas onde nenhuma era visível.

Os cientistas sabiam que estavam olhando para a geada que se forma durante a noite e é composta principalmente de dióxido de carbono – essencialmente, gelo seco, que geralmente aparece como geada no Planeta Vermelho, e não como gelo de água. Mas por que essa geada de gelo seco foi visível em alguns lugares e não em outros?

Em um artigo publicado no mês passado no Journal of Geophysical Research: Planets , esses cientistas propuseram uma resposta surpreendente que também pode explicar como as avalanches de poeira, que estão remodelando o planeta, são desencadeadas após o nascer do sol.

Da geada ao vapor

Lançada em 2001, a Odyssey é a missão a Marte de vida mais longa da NASA e carrega o Sistema de Imagens de Emissão Térmica (THEMIS), uma câmera infravermelha ou sensível à temperatura que fornece uma visão única da superfície marciana. A órbita atual da Odyssey fornece uma visão única do planeta às 7 da manhã, horário local de Marte.

Essas faixas escuras, também conhecidas como “estrias de declive”, resultaram de avalanches
de poeira em Marte. A câmera HiRISE a bordo do Mars Reconnaissance Orbiter da NASA
os capturou em 26 de dezembro de 2017. Crédito: NASA/JPL-Caltech/UArizona

"A órbita matinal da Odyssey produz imagens espetaculares", disse Sylvain Piqueux, do Laboratório de Propulsão a Jato da NASA no sul da Califórnia, que liderou o artigo. "Podemos ver as longas sombras do nascer do sol à medida que se estendem pela superfície."

Como Marte tem tão pouca atmosfera (apenas 1% da densidade da Terra), o sol aquece rapidamente a geada que se acumula durante a noite. Em vez de derreter, o gelo seco vaporiza na atmosfera em poucos minutos.

Lucas Lange, um estagiário do JPL que trabalha com Piqueux, notou pela primeira vez a assinatura de temperatura fria da geada em muitos lugares onde não podia ser vista na superfície. Essas temperaturas estavam aparecendo a apenas dezenas de mícrons no subsolo - menos do que a largura de um fio de cabelo humano "abaixo" da superfície.

"Nosso primeiro pensamento foi que o gelo poderia estar enterrado lá", disse Lange. "O gelo seco é abundante perto dos polos de Marte, mas estávamos olhando mais perto do equador do planeta, onde geralmente é muito quente para a formação de gelo seco."
 
Em seu artigo, os autores propõem que estavam vendo "geada suja" - gelo seco misturado com grãos finos de poeira que a obscureciam na luz visível, mas não nas imagens infravermelhas.

Descongelamento de geadas e avalanches

O fenômeno levou os cientistas a suspeitar que a geada suja também pode explicar algumas das faixas escuras que podem se estender por 3.300 pés (1.000 metros) ou mais nas encostas marcianas. Eles sabiam que as listras resultaram, essencialmente, de avalanches de poeira que remodelam lentamente as encostas das montanhas em todo o planeta. Os cientistas pensam que essas avalanches de poeira provavelmente se parecem com um rio de poeira que abraça o solo liberando um rastro de material fofo atrás. À medida que a poeira desce ao longo de várias horas, expõe faixas de material mais escuro por baixo.

Essas faixas escuras, também conhecidas como “estrias de declive”, resultaram de avalanches
de poeira em uma área de Marte chamada Acheron Fossae. A câmera HiRISE a bordo do
Mars Reconnaissance Orbiter da NASA os capturou em 3 de dezembro de 2006 .
Crédito: NASA/JPL-Caltech/UArizona

Essas faixas escuras não são as mesmas que uma variedade melhor documentada chamada de linhas de encosta recorrentes , que se repetem nos mesmos lugares, estação após estação, por semanas (em vez de horas) de cada vez. Uma vez pensado para resultar da água salgada que escoa lentamente das encostas das montanhas, agora acredita-se que as linhas de encosta recorrentes resultem de fluxos de areia seca ou poeira.

Mapeando as faixas das encostas para seu estudo recente, os autores descobriram que elas tendem a aparecer em locais com geada matinal. Os pesquisadores propõem que as listras resultaram da vaporização da geada criando pressão suficiente para soltar os grãos de poeira, causando uma avalanche.

As hipóteses são mais uma evidência de quão surpreendente o Planeta Vermelho pode ser.

“Toda vez que enviamos uma missão a Marte, descobrimos novos processos exóticos”, disse Chris Edwards, coautor do artigo na Northern Arizona University em Flagstaff. "Não temos nada exatamente como uma faixa de declive na Terra. Você tem que pensar além de suas experiências na Terra para entender Marte."

 

.
.

Leia mais a seguir