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Para onde foi a água de Marte? Cientistas debatem as possibilidades

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A comunidade cientifica constatou que Marte já teve água em abundância há 3 milhões de anos. Sinais deixados por vales de rios e minérios que só se formam em água líquida são as principais provas dessa presença. Essa umidade desapareceu como passar dos anos, mas uma questão permanece: como o Planeta Vermelho perdeu seus recursos hídricos? Uma carta reaquece o debate.

Em 2024, a equipe liderada por Vaughan Wright, do Instituto Scripps de Oceanografia, da Universidade da Califórnia, criou um modelo para solucionar a questão da água. Em seus cálculos, eles constataram que uma crosta média composta de rochas fraturadas e saturadas de água explica melhor os dados coletados em Marte pela NASA.

Neste ano, o pesquisador Bruce Jakosky enviou uma carta para o periódico Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) contestando essa última pesquisa. Ele é o principal cientista da missão Mars Atmosphere and Volatile Evolution (MAVEN) da Agência Espacial Americana e disse que os resultados do estudo anterior podem ter uma explicação diferente.

Ambos utilizaram informações da missão de Exploração Interior usando Investigações Sísmicas, Geodésia e Transporte de Calor (InSight), da NASA. O módulo chegou ao planeta em 2018 e ficou até 2022 coletando dados da atividade interna marciana, incluindo temperatura, ondas sísmicas e dinâmica do núcleo.

A sonda InSight trabalhou por quatro anos, 11 meses e 16 dias em Marte coletando dados da parte interna do planeta. (Imagem: joshimerbin / Shutterstock)

Água pode estar em rochas porosas

A equipe de Wright analisou as informações geofísicas do Planeta Vermelho para modelar os tipos de rochas e os níveis de saturação da água. O objetivo era explicar a atividade sísmica detectada entre 10 e 20 quilômetros abaixo da superfície marciana.

Eles concluíram que a crosta de Marte poderia conter de uma a dois quilômetros de água se o líquido estivesse distribuído uniformemente pela superfície do planeta. Essa medição é conhecida como camada global equivalente (GEL). A Terra, por exemplo, tem uma GEL de 3,6 quilômetros, estando a maioria da água nos oceanos e uma pequena parte na crosta.

O grupo também examinou a saturação da água líquida, que é a fração de espaços porosos nas rochas que estão preenchidos pelo líquido. Por meio da modelagem, eles chegaram ao resultado de que no meio da crosta abaixo do InSight a saturação é próxima de um, o que significa que quase todos os poros estão preenchidos com água líquida.

Essa conclusão ajudou a equipe a explicar os dados sísmicos do InSight, já que rochas saturadas de água se comportam de forma diferente sob ondas sísmicas. Isso ajuda na compreensão da história geofísica marciana e como é a estrutura do planeta atualmente.

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Desenho mostra como os diferentes tipos de onda viajam pelo subsolo de Marte (Imagem: Ikuo Katayama)

Marte: o maior sumidouro conhecido

A análise de Jakosky trouxe outra possibilidade de resposta para o desaparecimento da água da superfície marciana. Ele considerou que os poros na crosta também poderiam armazenar gelo ou até mesmo não estarem totalmente preenchidos por água. Segundo o cientista, esse cenário também explicaria os dados coletados pelo InSight.

“Esperamos que haja água ou gelo na crosta [de Marte]. Na verdade, detectá-lo e possivelmente determinar sua abundância é desafiador, mas extremamente importante para entender quanta água há em Marte e qual tem sido sua história”, disse o pesquisador em um comunicado.

Após levar em consideração a distribuição dos poros e a presença potencial de gelo e espaços vazios, Jakosky propôs que a GEL poderia variar de zero a dois quilômetros. Isso expande os limites encontrados pelo estudo anterior.

GIF de Marte girando
Após o fim de sua atmosfera, marte secou. (Imagem: JOGOS Public Assets / Wikimedia Commons)

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“A quantidade de água superficial presente no início de Marte e a transição de uma superfície mais úmida para uma mais seca podem ser restringidas observando os sumidouros de água que operaram ao longo do tempo. Se a crosta contivesse até 1 a 2 km de água GEL, seria o maior sumidouro conhecido”, escreve o cientista.

Esse refinamento do modelo amplia as possibilidades de se compreender como é a estrutura de Marte. Porém, mais pesquisas são necessárias e o debate irá continuar.

“Pode ser possível, com futuras medições de sondas espaciais, restringir a abundância de água na crosta por meio de uma determinação mais precisa das propriedades da crosta”, concluiu o pesquisador.

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Nova esperança? Marte pode estar escondendo muita água no subsolo

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Cientistas encontram uma nova pista na busca por água em Marte. Um estudo publicado na revista Geology usou dados sísmicos do módulo InSight, da NASA, para fazer uma revelação importante: o subsolo marciano está repleto de água líquida.

A dupla responsável pela pesquisa foi além: se há água, pode haver vida microbiana no Planeta Vermelho.

Água em Marte? Isso pode ser realidade (Crédito: Vadim Sadovski – Shutterstock)

Evidências de água em Marte podem ter sido confirmadas

No início de 2024, pesquisadores já haviam levantado uma hipótese: há água líquida no subsolo de Marte, a cerca de 11,5 e 20 quilômetros de profundidade. Eles tiraram essa conclusão com base na velocidade das ondas sísmicas detectadas durante terremotos no planeta. Esse não é o primeiro estudo que sugere a presença de água nas profundezas do Planta Vermelho.

Recentemente, os pesquisadores Ikuo Katayama, da Universidade de Hiroshima, e Yuya Akamatsu do Instituto de Pesquisa para Geodinâmica Marinha, ambos do Japão, apresentam dados ainda mais detalhados sobre essa alegação.

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Pesquisa analisou dados sísmicos do Planeta Vermelho

Assim como o estudo do início de 2024, a pesquisa dos japoneses usou dados sísmicos coletados pelo instrumento SEIS (Seismic Experiment for the Interior Structure), da missão InSight, da NASA, que funcionou na superfície de Marte entre 2018 e 2022.

Como explicou o Space.com, o SEIS era sensível a três tipos de ondas sísmicas vindas dos terremotos marcianos (ou martemotos, como você já deve ter ouvido falar):

  • A primeira é a onda P, que oscila de trás para frente, como uma onda sonora. Ela é rápida;
  • A segunda é a S, que oscila de cima para baixo, perpendicular à direção da viagem. Ela é lenta e não pode viajar através do líquido, como a água;
  • A terceira é a onda de superfície, que viaja ao longo da superfície de Marte, como ondulações na água de um lago.
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Desenho mostra como os diferentes tipos de onda viajam pelo subsolo de Marte (Imagem: Ikuo Katayama)

O trabalho estudou as ondas P e S subterrâneas. O sismógrafo mediu os dois tipos de ondas, dando pistas sobre a densidade e composição do meio subterrâneo (água ou rocha) com base na intensidade dos sinais e no tempo que levaram para chegar até o equipamento.

A dupla focou a análise em duas regiões onde pareciam haver mudanças repentinas de propriedades no subsolo de Marte, entre 10 e 20 quilômetros de profundidade (mesma distância que os pesquisadores afirmaram ter evidências de água líquida).

Módulo InSight, da NASA, em solo marciano
Módulo InSight, da NASA, em solo marciano (Imagem: NASA/JPL–Caltech)

Há água em Marte?

Em pesquisas anteriores, geofísicos alegavam que as transições no interior do Planeta Vermelho vinham da diferença entre materiais vulcânico e suas ejeções. Katayama e Akamatsu dizem que é mais do que isso.

A análise das ondas P e S detectadas pelo SEIS revelaram a presença de água na rocha porosa entre 10 e 20 quilômetros no subsolo marciano. Mas não ficou por aí: a dupla resolveu testar a hipótese em testes na Terra.

Veja como foi:

  • Com base nos resultados da pesquisa, os pesquisadores realizaram testes em rochas de diabásio (também conhecida como dolerito) de Rydaholm, uma região na Suécia;
  • Isso porque essas rochas são consideradas análogas às rochas marcianas;
  • A dupla descobriu que, em condições úmidas, as rochas de diabásio tiveram atividades sísmicas parecidas com o que foi detectado pelo SEIS em Marte.

Katayama e Akamatsu foram além: eles propõem que a presença de água líquida sugere a possibilidade de “atividade microbiana” por lá. No entanto, apesar dos avanços, não será possível acessar o subsolo marciano na prática (pelo menos, não por enquanto).

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