Marte: Descobertas Pulsações Magnéticas Misteriosas

Estes eventos noturnos foram revelados pelos resultados iniciais da sonda InSight, que também encontrou indícios de que o planeta vermelho pode ter um reservatório global de água líquida muito abaixo da superfície.quarta-feira, 2 de outubro de 2019

Por Robin George Andrews

Em Marte, à meia-noite, o campo magnético do planeta começa por vezes a pulsar de uma forma nunca antes observada. A causa é atualmente desconhecida.

Esta é apenas uma de várias descobertas preliminares feitas pelo primeiro geofísico robótico da NASA, a sonda InSight. Desde que aterrou no planeta, em novembro de 2018, a sonda tem reunido informações para ajudar os cientistas a compreender melhor as entranhas e a evolução do planeta vermelho – como medir a temperatura da sua crosta superior, registar sons dos abalos sísmicos alienígenas e medir a força e direção do campo magnético do planeta.

Conforme revelado durante as apresentações feitas entre os dias 15 e 20 de setembro, numa reunião conjunta entre o Congresso Europeu de Ciências Planetárias e a Sociedade Americana de Astronomia, os primeiros dados sugerem que as oscilações magnéticas de Marte são estranhamente maravilhosas.

Para além das pulsações magnéticas fora do normal, os dados da sonda também revelam que a crosta marciana tem muito mais atividade do que os cientistas pensavam. A sonda captou uma camada condutora de eletricidade muito peculiar, com cerca de 4 km de espessura, muito abaixo da superfície do planeta. De momento, ainda é muito cedo para se tirarem conclusões, mas existe a possibilidade de esta camada representar um reservatório global de água líquida.

Na Terra, as águas subterrâneas são um mar escondido na areia, no solo e nas rochas. Se em Marte acontecer algo semelhante, "não é surpreendente", diz Jani Radebaugh, cientista planetária na Universidade Brigham Young que não participou neste trabalho. Mas se estes resultados se verificarem, uma região líquida com estas dimensões em Marte tem implicações enormes no potencial de vida, passado ou presente. (Leia sobre um lago subterrâneo encontrado em Marte.)

De momento, nenhum destes dados foi submetido a uma revisão feita por pares. E os detalhes sobre as descobertas e interpretações iniciais serão, sem dúvida, aprimorados com o tempo. Ainda assim, as descobertas revelam o trabalho impressionante da InSight, um robot que tem potencial para revolucionar a nossa compreensão de Marte e de outros mundos rochosos da nossa galáxia.

"Estamos a obter uma visão da história magnética de Marte de uma forma sem precedentes", diz Paul Byrne, geólogo planetário na Universidade Estadual da Carolina do Norte que não esteve envolvido neste trabalho.

História de dois mundos
A Terra possui um campo magnético global enorme devido à sua rotação e à agitação do líquido rico em ferro no núcleo externo. Com base nos registos naturais da força e direção presentes em minerais específicos dentro da crosta, sabemos que este campo magnético já existe há algum tempo e que mudou  dramaticamente durante as épocas geológicas. A história do campo magnético de Marte está igualmente arquivada na sua crosta, uma descoberta feita em 1997 através dos dados enviados pelo orbitador Mars Global Surveyor.

"A variedade de minerais magnéticos que existe na Terra também existe em Marte", diz Robert Lillis, físico espacial planetário na Universidade da Califórnia, em Berkeley, que não participou na nova investigação.

O orbitador detetou o magnetismo do planeta vermelho até alturas entre os 160 e os 400 km acima da superfície. E descobriu que o campo magnético da crosta é 10 vezes mais forte do que o da Terra – quando medido na mesma altura acima da superfície. Isto sugere que, outrora, também Marte tinha um enorme campo magnético global.

Porém, ao contrário da Terra, Marte não teve tanta sorte. Há cerca de 4 mil milhões de anos, as convulsões no núcleo externo do planeta parecem ter parado, provocando o colapso do seu campo magnético global. Com o escudo magnético enfraquecido, o derrame das radiações solares – conhecido por vento solar – eliminou gradualmente grande parte da atmosfera antiga de Marte, transformando um mundo potencialmente rico em água num deserto frio.

Compreender o que alterou profundamente os destinos destes dois planetas exige medições, feitas o mais rigorosamente possível, dos fantasmas magnéticos de Marte. Contudo, quando analisada a partir de órbita, a força do campo magnético que ainda resta tem pouca resolução. É como olhar para uma multidão de longe: se muitas pessoas estiverem a usar camisas vermelhas, e algumas estiverem vestidas de azul, à distância, uma câmara regista maioritariamente a preponderância do vermelho. Mas se nos aproximarmos com a câmara, os detalhes, ou tons de azul, serão observados mais facilmente.

"Com as medições magnéticas acontece o mesmo", diz Dave Brain, investigador de física atmosférica e espacial na Universidade do Colorado que não participou neste trabalho. "Quanto mais nos aproximamos, mais discernimos a sua estrutura."

Mistério à meia-noite
O magnetómetro da InSight, o primeiro colocado na superfície marciana, ofereceu aos cientistas uma visão mais detalhada do campo magnético da crosta, e revelou uma coisa surpreendente: o campo magnético perto da sonda era cerca de 20 vezes mais forte do que o previsto pelas medições orbitais passadas.

Dave Brain, que está familiarizado com os dados da InSight, diz que este sinal magnético forte e estável vem das rochas perto da sonda, mas não se sabe se vem do subsolo, ou mais perto da superfície. Esta identificação é importante, diz Paul Byrne, porque se vier das rochas mais jovens perto da superfície, implica a presença de um campo magnético forte e persistente em torno de Marte durante mais tempo do que se acredita atualmente.

“Estamos a obter uma visão da história magnética de Marte de uma forma sem precedentes.”

por PAUL BYRNE, UNIVERSIDADE DA CAROLINA DO NORTE

No entanto, e talvez ainda mais intrigante, a InSight também descobriu que, perto da sonda, o campo magnético da crosta oscilava ocasionalmente. Esta oscilação é conhecida por pulsação magnética, explica Matthew Fillingim, físico espacial na Universidade da Califórnia, em Berkeley, e membro da equipa científica da InSight.

Estas pulsações são flutuações na força ou na direção do campo magnético e acontecem com regularidade, tanto na Terra como em Marte, e são desencadeadas pelo caos da atmosfera superior, pela ação do vento solar e pelas ondulações nas bolhas magnéticas dos planetas, entre outros fatores.

O que é estranho é que estas oscilações marcianas acontecem à meia-noite local, como se estivessem a responder a um temporizador noturno.

A InSight está perto do equador de Marte e, no planeta Terra, na mesma posição geográfica, à mesma hora da noite, não observamos estes tipos de pulsações magnéticas. As pulsações noturnas da Terra tendem a ocorrer em latitudes mais altas e estão ligadas à aurora boreal e austral. De momento não se conhece a origem das pulsações de Marte, mas os cientistas têm pelo menos um suspeito em mente.

Embora Marte já não tenha um campo magnético global poderoso, está cercado por uma bolha magnética fraca que é gerada à medida que o vento solar interage com a sua atmosfera fina. Esta bolha, por sua vez, é comprimida pelo campo magnético do vento solar, fazendo com que parte da bolha assuma a forma de uma cauda. À meia-noite, em Marte, a InSight está alinhada com esta cauda e, à medida que passa, a cauda pode afetar o campo magnético da superfície, como se fosse a corda de uma guitarra a vibrar.

Se uma nave de alta altitude, como a Mars Atmosphere Volatile Evolution, ou orbitador MAVEN, conseguir passar por cima da InSight no momento certo, pode confirmar esta teoria. Mas, para já, ainda não sabemos a resposta.

Agitar as coisas
Durante uma das apresentações sobre o magnetismo de Marte, os cientistas também mencionaram que os recursos nos sinais magnéticos parecem estar a registar uma camada condutora de eletricidade, numa zona abaixo da superfície de Marte. Embora a equipa ainda não consiga identificar a profundidade exata, as estimativas apontam para uma profundidade inferior a 100 km.

Os testes feitos nos desertos da Terra mostraram que os magnetómetros conseguem avaliar a presença de água em profundidade, explica Dave Brain. O mesmo se aplica ao magnetómetro da InSight, e é possível que a camada detetada seja um aquífero de água com sólidos dissolvidos, ou uma camada de gelo e água que pode abranger todo o planeta.

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Não se sabe ao certo quanto tempo é que os corpos de água permaneceram na superfície do passado de Marte – nos lagos, rios e até oceanos do planeta – mas existem algumas evidências de que o subsolo contém reservatórios salgados. A crosta de Marte também fica mais quente consoante a profundidade, diz Radebaugh. E, dadas as fortes evidências de gelo generalizado em Marte, é razoável especular que também existem aquíferos subterrâneos de água líquida.

Todos os pormenores são importantes e ainda é necessário descartar todas as outras causas para este sinal, afirma Dave Brain. A sonda InSight tem uma broca, mas só consegue perfurar até cerca de 5 metros, pelo que os cientistas vão ter de encontrar outra forma – talvez nas futuras missões a Marte – para testar a teoria da camada aquosa.

Dave Brain acrescenta que, mesmo que a existência deste aquífero marciano seja validada, ou rejeitada, é óbvio que as medições feitas pela InSight, incluindo as magnéticas, são de uma natureza inestimável. E apesar da sonda estar num só local, em Elysium Planitia, este emissário robótico está a começar a desenterrar diversos tipos de maravilhas marcianas.
 

Este artigo foi publicado originalmente em inglês no site nationalgeographic.com

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