Blocos de gelo do tamanho de pedregulhos podem ser vistos em torno da orla de uma cratera de impacto em Marte, nesta imagem capturada pela câmara HiRISE a bordo da sonda MRO da NASA. A cratera foi formada no dia 24 de dezembro de 2021 pelo impacto de um meteoroide na região chamada Amazonis Planitia.
Crédito: NASA/JPL-Caltech/Universidade do Arizona
O "lander" InSight da NASA registou um sismo marciano de magnitude 4 no passado dia 24 de dezembro, mas os cientistas só mais tarde descobriram a causa desse sismo: o impacto de um meteoroide, estimado como um dos maiores vistos em Marte desde que a NASA começou a explorar o cosmos. Além disso, a colisão com a superfície escavou pedaços de gelo do tamanho de pedregulhos mais perto do equador marciano do que alguma vez foi encontrado - uma descoberta com implicações para os planos futuros da NASA de enviar astronautas para o Planeta Vermelho.
Os cientistas determinaram que o sismo resultou do impacto de um meteoroide quando olharam para o antes e depois em imagens da MRO (Mars Reconnaissance Orbiter) da NASA e avistaram uma nova cratera. Fornecendo uma rara oportunidade de ver como um grande impacto abalou o chão em Marte, o evento e os seus efeitos foram detalhados em dois artigos científicos publicados dia 27 de outubro na revista Science.
Estima-se que o meteoroide tenha tido entre 5 a 12 metros - suficientemente pequeno para ter ardido na atmosfera terrestre, mas não na fina atmosfera de Marte, que tem apenas 1% da sua densidade. O impacto, numa região chamada Amazonis Planitia, escavou uma cratera com cerca de 150 metros de diâmetro e 21 metros de profundidade. Alguns dos detritos ejetados pelo impacto voaram até 37 quilómetros de distância.
Com imagens e dados sísmicos documentando o evento, pensa-se que esta é uma das maiores crateras cuja formação foi já testemunhada no Sistema Solar. Existem muitas crateras maiores no Planeta Vermelho, mas são significativamente mais velhas e são anteriores a qualquer missão marciana.
"A descoberta de um impacto fresco deste tamanho não tem precedentes", disse Ingrid Daubar da Universidade Brown, que lidera o Grupo de Trabalho de Ciência de Impacto do InSight. "É um momento emocionante na história geológica - e conseguimos testemunhá-lo".
O módulo InSight tem visto a sua energia diminuir drasticamente nos últimos meses devido à acumulação de poeira nos seus painéis solares. Espera-se agora que o "lander" seja desligado nas próximas seis semanas, pondo fim à ciência da missão.
O InSight está a estudar a crosta, o manto e o núcleo do planeta. As ondas sísmicas são fundamentais para a missão e revelaram o tamanho, profundidade e composição das camadas interiores de Marte. Desde que aterrou em novembro de 2018, o InSight detetou 1318 sismos marcianos, incluindo vários provocados por impactos de meteoroides mais pequenos.
Mas o sismo resultante do impacto de dezembro passado foi o primeiro observado a ter ondas superficiais - uma espécie de onda sísmica que ondula ao longo do topo da crosta de um planeta. O segundo dos dois artigos científicos relacionados com o grande impacto descreve como os cientistas utilizam estas ondas para estudar a estrutura da crosta de Marte.
Caçadores de crateras
No final de 2021, os cientistas da missão InSight informaram o resto da equipa que tinham detetado um grande sismo marciano no dia 24 de dezembro. A cratera foi descoberta pela primeira vez no dia 11 de fevereiro de 2022 por cientistas que trabalhavam no MSSS (Malin Space Science Systems), que construiu e opera duas câmaras a bordo da MRO. A CTX (Context Camera) fornece imagens a preto e branco, de média resolução, enquanto a MARCI (Mars Color Imager) produz diariamente mapas de todo o planeta, permitindo aos cientistas seguir as mudanças climáticas em grande escala, como a recente tempestade regional de poeira que diminuiu ainda mais a energia solar do InSight.
A zona do impacto era visível nos dados MARCI e isso permitiu à equipa fixar um período de 24 horas dentro do qual este ocorreu. Estas observações correlacionaram-se com o epicentro sísmico, demonstrando conclusivamente que o impacto de um meteoroide provocou o grande sismo de dia 24 de dezembro.
"A imagem do impacto era diferente de qualquer outra que já tinha visto antes, com a cratera massiva, o gelo exposto e a dramática zona de explosão preservada na poeira marciana", disse Liliya Posiolova, que lidera o Grupo de Ciência e Operações Orbitais no MSSS. "Não pude deixar de imaginar como devia ter sido testemunhar o impacto, a explosão atmosférica e os detritos ejetados a quilómetros de distância".
A determinação do ritmo a que as crateras são formadas em Marte é crucial para refinar a linha temporal geológica do planeta. Em superfícies mais antigas, como em Marte ou na Lua, existem mais crateras do que na Terra; no nosso planeta, os processos tectónicos e de erosão apagam características mais antigas da superfície.
As novas crateras também expõem materiais situados abaixo da superfície. Neste caso, grandes pedaços de gelo espalhados pelo impacto foram vistos pela câmara a cores HiRISE (High-Resolution Imaging Science Experiment) da MRO.
O gelo subterrâneo será um recurso vital para os astronautas, que poderão utilizá-lo para uma variedade de necessidades, incluindo água potável, agricultura e combustível para foguetões. O gelo enterrado nunca tinha sido visto tão perto do equador marciano que, como a parte mais quente de Marte, é um local apelativo para os astronautas.
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