O rover da NASA com o tamanho de um carro, Curiosity, deu passos significativos em direcção a compreender como Marte pode ter perdido grande parte da sua atmosfera original.
A descoberta do que aconteceu com a atmosfera marciana vai ajudar os cientistas a avaliar se o planeta já foi habitável. A atmosfera actual de Marte é 100 vezes mais fina que a da Terra.
Um conjunto de instrumentos a bordo do rover ingeriu e analisou amostras da atmosfera recolhidas perto do local "Rocknest" na Cratera Gale, onde o veículo está parado para pesquisa. Os achados do instrumento SAM (Sample Analysis at Mars) sugerem que a perda de uma fracção da atmosfera, resultante de um processo físico favorecendo a retenção de isótopos mais pesados de certos elementos, tem sido um facto importante na evolução do planeta. Os isótopos são variantes do mesmo elemento com pesos atómicos diferentes.
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No sol 84 (31 de Outubro), o rover Curiosity usou o instrumento MAHLI para capturar este conjunto de 55 imagens de alta-resolução, agrupadas para criar este mosaico.
Crédito: NASA/JPL-Caltech/MSSS
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Os resultados iniciais do SAM mostram um aumento de 5% nos isótopos mais pesados de carbono no dióxido de carbono atmosférico em comparação com as estimativas dos rácios isotópicos presentes durante a formação de Marte. Estes rácios enriquecidos de isótopos mais pesados, em relação a isótopos mais leves, sugerem que o topo da atmosfera pode ter sido perdida para o espaço interplanetário. As perdas na parte superior da atmosfera teriam esgotado os isótopos mais leves. Os isótopos de árgon também mostram enriquecimento do isótopo pesado, combinando estimativas anteriores da composição da atmosfera, provenientes dos estudos de meteoritos marcianos na Terra.
Os cientistas teorizam que no passado distante de Marte, o seu ambiente pode ter sido bem diferente, com água persistente e uma atmosfera mais espessa. A missão MAVEN (Mars Atmosphere and Volatile Evolution) da NASA irá investigar as possíveis perdas da atmosfera superior quando chegar a Marte em 2014.
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Este gráfico mostra a percentagem da abundância dos cinco gases na atmosfera da Marte, medida pelo SAM a bordo do Curiosity em Outubro de 2012.
Crédito: NASA/JPL-Caltech, SAM/GSFC
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Além destes estudos iniciais da atmosfera marciana, o SAM também levou a cabo as medições mais sensíveis de sempre na procura de metano em Marte. Os resultados preliminares revelam pouco ou nenhum metano. O metano é de interesse como um percursor químico simples para a vida. Na Terra, o metano pode ser produzido ou por processos biológicos ou por processos não-biológicos.
O metano tem sido difícil de detectar a partir da Terra ou pela geração actual de sondas em Marte porque o gás existe apenas em pequeníssimas quantidades, se é que de facto existe. O aparelho TLS (Tunable Laser Spectrometer) do SAM forneceu a primeira pesquisa realizada dentro da atmosfera marciana para esta molécula. As medições iniciais do SAM colocam um limite superior de apenas umas quantas partes por milhar de milhão da atmosfera marciana, em volume, com uma incerteza suficiente para que a quantidade possa ser igual a zero.
"O metano é claramente um gás não abundante na Cratera Gale, se é que existe. Neste ponto da missão, estamos apenas contentes por estarmos à sua procura," afirma Chris Webster, cientista do SAM e do TLS no JPL da NASA em Pasadena, Califórnia, EUA. "Enquanto nós determinamos os limites máximos destes valores baixos, a variabilidade atmosférica na atmosfera de Marte pode ainda reservar-nos surpresas."
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Esta imagem mostra uma demonstração de laboratório da câmara de medição dentro do TLS (Tunable Laser Spectrometer), um instrumento que faz parte do SAM (Sample Analysis at Mars) a bordo do Curiosity.
Crédito: NASA/JPL-Caltech
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Durante os primeiros três meses do Curiostiy em Marte, o SAM analisou amostras da atmosfera com dois métodos laboratoriais. Um deles é o espectrómetro de massa que investiga toda a gama de gases atmosféricos. O outro, o TLS, concentrou-se no dióxido de carbono e no metano. Durante a sua missão principal de dois anos, o rover também irá usar um instrumento chamado cromatógrafo gasoso que separa e identifica gases. O instrumento também vai analisar amostras de rocha e solo, bem como mais amostras atmosféricas.
"Com estas primeiras medições atmosféricas já podemos ver a importância que é ter um complexo laboratório químico como o SAM na superfície de Marte," afirma Paul Mahaffy, investigador principal do SAM no Centro Aeroespacial Goddard em Greenbelt, no estado americano de Maryland. "Tanto a amostra atmosférica como a sólida são cruciais para entender a habitabilidade de Marte."
O SAM vai analisar a sua primeira amostra sólida nas próximas semanas, começando a busca por compostos orgânicos nas rochas e no solo da Cratera Gale. A análise de minerais portadores de água e a busca e estudo de carbonatos são prioridades para as futuras investigações do SAM.
Links:
Cobertura da missão do rover Curiosity pelo CCVAlg:
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02/10/2012 - Curiosity descobre que tempo em Marte é surpreendentemente quente
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SPACE.com
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Nature
PHYSORG
Rover Curiosity (MSL):
NASA
NASA - 2
NASA - 3
Wikipedia
Marte:
Núcleo de Astronomia do CCVAlg
Wikipedia |
