Marte é hoje um mundo de desertos frios e solitários, aparentemente sem vida, pelo menos à superfície. Ainda pior, parece que Marte é frio e seco há já milhares de milhões de anos, com uma atmosfera tão fina, que qualquer água líquida à superfície rapidamente evapora enquanto a radiação ultravioleta do Sol literalmente queima o chão.
Mas existem provas de um passado mais quente e molhado -- características que se assemelham a secos leitos de rios e minerais que se formaram na presença de água indicam que a água já percorreu as areias marcianas. Dado que a água líquida é essencial para todas as formas de vida conhecidas, os cientistas questionam-se se a vida pode ter surgido em Marte, e se de facto isso aconteceu, o que foi feito dela à medida que o clima marciano mudava.
Novos estudos revelam que ainda há esperança para Marte. De acordo com uma equipa da NASA e de cientistas universitários, a primeira detecção definitiva de metano na atmosfera de Marte indica que o planeta ainda está vivo, num sentido biológico ou geológico.
Esta imagem mostra a concentração de metano descoberto em Marte.
Crédito: NASA
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"O metano é rapidamente destruído na atmosfera marciana através de várias maneiras, por isso a nossa descoberta de substanciais plumas de metano no hemisfério Norte de Marte em 2003 indica que algum processo contínuo está a libertar o gás," afirma o Dr. Michael Mumma do Centro Aeroespecial Goddard da NASA em Greenbelt, Maryland, EUA. "Em meados de Verão no hemisfério Norte, o metano é libertado em níveis comparáveis àqueles da gigantesca fonte natural de hidrocarbonetos Coal Oil Point em Santa Barbara, Califórnia."
O metano -- quatro átomos de hidrogénio ligados a um átomo de carbono -- é o componente principal do gás natural cá na Terra. É de interesse para os astrobiólogos porque os organismos libertam muito do metano da Terra à medida que digerem nutrientes. No entanto, outros processos puramente geológicos, como a oxidação do ferro, também libertam metano. "Actualmente, não temos informações suficientes para saber se é a biologia ou a geologia -- ou ambos -- que está a produzir o metano em Marte," disse Mumma. "Mas diz-nos que o planeta está ainda vivo, pelo menos num sentido geológico. É como se Marte nos estivesse a desafiar, dizendo, ei, descubram o que isto significa." Mumma é o autor principal de um artigo sobre esta investigação na edição de 15 de Janeiro da revista Science Express.
Se a vida microscópica marciana está a produzir o metano, provavelmente reside muito abaixo da superfície, onde está ainda quente o suficiente para a água líquida existir. A água líquida, bem como fontes de energia e um abastecimento de carbono, são necessários para todas as formas de vida conhecida.
"Na Terra, microorganismos prosperam 2 a 3 quilómetros por baixo da bacia Witwatersrand da África do Sul, onde a radioactividade natural divide as moléculas da água em hidrogénio molecular (H2) e em oxigénio. Os organismos usam o hidrogénio como energia. É possível que organismos parecidos sobrevivam durante milhares de milhões de anos por baixo da camada sempre gelada de Marte, onde a água se encontra no estado líquido, a radiação fornece energia e o dióxido de carbono providencia carbono," afirma Mumma.
"Gases, como o metano, acumulado em tais zonas subterrâneas, pode ser libertado para a atmosfera se aberturas ou fissuras se abrirem durante as estações mais quentes, ligando as zonas mais profundas à atmosfera em paredes de crateras ou em desfiladeiros," disse Mumma.
"Os micróbios que produzem metano a partir do hidrogénio e do dióxido de carbono são das mais antigas formas de vida na Terra," realça o Dr. Carl Pilcher, Director do Instituto de Astrobiologia da NASA que parcialmente ajudou à investigação. "Se a vida alguma vez existiu em Marte, é razoável pensar que o seu metabolismo possa ter envolvido a produção de metano a partir do dióxido de carbono atmosférico de Marte."
No entanto, é possível que um processo geológico tenha produzido o metano marciano, agora ou há muito tempo atrás. Na Terra, esta conversão de óxido de ferro (ferrugem) cria metano, e em Marte este processo pode continuar a envolver água, dióxido de carbono, e o aquecimento interno do planeta. Embora não tenhamos provas da existência actual de vulcões activos em Marte, o metano antigo capturado em "jaulas" de gelo chamadas clatratos poderá agora estar a ser libertado.
Os cientistas não sabem ainda o suficiente para dizer com certeza qual é a fonte do metano marciano, mas esta impressão de artista ilustra uma possibilidade. Aqui, a água subsuperficial, o dióxido de carbono e o aquecimento interno do planeta combinam-se para libertar metano. Embora não tenhamos provas da existência actual de vulcões activos, o metano antigo preso em "jaulas" de gelo por agora estar a ser libertado.
Crédito: NASA/Susan Twardy
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A equipa descobriu metano na atmosfera de Marte ao cuidadosamente observar o planeta ao longo de vários anos marcianos (e em todas as estações) com o Complexo de Telescópios Infravermelhos da NASA, dirigido pela Universidade do Hawaii, e o Telescópio W. M. Keck, em Mauna Kea, Hawaii.
A equipa usou espectómetros acoplados aos telescópios para fazer a detecção. Os espectómetros espalham a luz nas suas cores, como um prisma separa a luz branca num arco-íris. A equipa procurou áreas escuras em locais específicos ao longo do arco-íris (espectro de luz) onde o metano absorvia a luz solar reflectida da superfície marciana. Descobriram três tais áreas, de nome linhas de absorção, que segundo a equipa, em conjunto são uma assinatura definitiva do metano. Foram capazes de distinguir as linhas do metano marciano das do metano terrestre porque o movimento do Planeta Vermelho mudou a posição das linhas marcianas, tal como uma ambulância a alta velocidade faz com que a sua sirene mude de tom enquanto se aproxima e se afasta do observador.
"Observámos e mapeámos múltiplas plumas de metano em Marte, uma das quais libertava cerca de 19000 toneladas de metano," disse o Dr. Geronimo Villanueva da Universidade Católica da América, em Washington D.C. Villanueva encontra-se a trabalhar no Centro Aeroespacial Goddard da NASA e é co-autor do artigo. "As plumas foram emitidas durante as estações mais quentes -- Primavera e Verão -- talvez porque a camada gelada que bloqueia as aberturas e fissuras se tenha vaporizado, permitindo ao metano libertar-se para a atmosfera marciana. Curiosamente, algumas plumas tinham vapor de água, enquanto outras não," disse Villanueva.
De acordo com a equipa científica, as plumas foram observadas em áreas que mostram evidências de antigo gelo superficial ou de água líquida. Por exemplo, apareceram plumas por cima de regiões do hemisfério Norte como a Este de Arabia Terra, a região Nili Fossae, e o quadrante Sudeste de Syrtis Major, um antigo vulcão com 1200 quilómetros de comprimento.
Serão precisas missões futuras, como o Mars Science Laboratory da NASA, para descobrir a origem do metano marciano. Uma maneira de saber se a vida é realmente a fonte do gás, é medindo os rácios de isótopos. Os isótopos são versões mais pesadas de um elemento; por exemplo, o deutério é uma versão mais pesada do hidrogénio. Em moléculas que contenham hidrogénio, como água ou metano, o raro deutério ocasionalmente substitui um átomo de hidrogénio. Dado que a vida prefere usar isótopos mais leves, se o metano tiver menos deutério que a água com ele libertado em Marte, é um sinal que a vida pode estar a produzir o metano.
Links:
Núcleo de Astronomia do CCVAlg:
2004/11/16 - Marte, metano e cientistas
2004/12/21 - Gigante rover irá procurar vida em Marte
2005/02/18 - Uma lufada de vida em Marte
2005/06/10 - Metano de Marte explicado sem biologia
2005/12/20 - Bactérias marcianas podem encontrar-se por baixo do gelo
2008/11/05 - Metano em Marte permanece ainda um mistério
Notícias relacionadas:
NASA (comunicado de imprensa)
Science (requer subscrição)
SPACE.com
Sky & Telescope
PHYSORG.com
New Scientist
Spaceflight Now
Nature
Universe Today
Scientific American
Discover
AFP
Reuters
CNN
MSNBC
BBC News
Público
Marte:
Núcleo de Astronomia do CCVAlg
Wikipedia
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