A missão Mars Atmosphere and Volatile Evolution (MAVEN) da NASA identificou o processo que parece ter tido o principal papel na transição do clima marciano de um ambiente, quente e úmido que pode ter suportado a vida superficial, para um planeta árido e frio o que é o caso de Marte atualmente.
Os dados da MAVEN têm permitido que os pesquisadores possam determinar a taxa com a qual a atmosfera atual de Marte está perdendo gás para o espaço, gás esse que está sendo arrancado pelo vento solar. As descobertas revelam que a erosão da atmosfera de Marte, aumenta de forma significante durante as tempestades solares. Os resultados científicos da missão aparecem na edição de 5 de Novembro das revistas Science e Geophysical Research Letters.
“Marte parece ter tido uma atmosfera espessa e quente o suficiente para suportar a água líquida na superfície marciana, que é um ingrediente fundamental para a vida, como nós a conhecemos”, disse John Grunsfeld, astronauta e administrador associado para o Science Mission Directorate da NASA em Washington. “Entender o que aconteceu com a atmosfera de Marte nos informarão sobre a dinâmica e a evolução de qualquer atmosfera planetária. Aprender o que pode ter causado as mudanças ambientais do planeta de um que poderia abrigar micróbios em sua superfície para um que não é de suma importância, e é uma das principais questões que estão sendo pesquisadas na Jornada para Marte da NASA”.
As medidas da MAVEN indicam que o vento solar arrancou o gás da atmosfera a uma taxa de 100 gramas por segundo. “Perdendo algumas moedas por dia, a perda se tornou significante com o passar do tempo”, disse Bruce Jakosky, o principal investigador da MAVEN na Universidade do Colorado em Boulder. “Nós vimos que a erosão atmosférica aumenta de forma significante durante as tempestades solares, assim nós acreditamos que a taxa de perda foi muito maior a bilhões de anos atrás quando o Sol era mais jovem e mais ativo”.
Em adição a isso, uma série de dramáticas tempestades solares atingiram a atmosfera de Marte em Março de 2015, e a MAVEN descobriu que a perda foi acelerada. A combinação da perda maior e o aumento das tempestades solares no passado, sugere que a perda da atmosfera para o espaço foi provavelmente o maior processo que ocorreu na mudança do clima marciano.
O vento solar é uma corrente de partículas, principalmente composto de prótons e elétrons, fluindo da atmosfera do Sol a uma velocidade de um milhão de milhas por hora. O campo magnético carregado pelo vento solar à medida que ele flui e passa por Marte pode gerar um campo elétrico, como uma turbina na Terra pode ser usada para gerar eletricidade. Esse campo elétrico acelera os átomos de gás carregados, chamado íons, na atmosfera superior de Marte e a arremessa para o espaço.
A MAVEN tem examinado como o vento solar e a luz ultravioleta arrancou o gás do topo da atmosfera do planeta. Os novos resultados indicam que a perda é experimentada em três diferentes regiões do Planeta Vermelho: na “cauda”, onde o vento solar flui para trás de Marte, acima dos polos marcianos, na chamada “pluma polar”, e de uma nuvem estendida de gás ao redor de Marte. A equipe de ciência determinou que quase 75% dos íons que escapam da região de cauda, e aproximadamente 25% daqueles da região da pluma, com uma menor contribuição da nuvem estendida.
Antigas regiões em Marte mostram sinais de água abundante, como feições que lembram vales cavados por rio e por depósitos minerais que somente se formam na presença de água líquida. Essas feições têm levado os cientistas a pensarem que a bilhões de anos atrás, a atmosfera de Marte foi muito mais densa e quente o suficiente para formar rios, lagos e talvez oceanos de água líquida.
Recentemente, os pesquisadores usando a sonda MArs Reconnaissance Orbiter da NASA, observaram aparências sazonais de sais hidratados indicando a presença de água salgada em Marte. Contudo, a atmosfera atual de Marte é muito fria e fina para suportar grandes quantidades de água líquida e por muito tempo na superfície do planeta.
“A erosão do vento solar é um mecanismo importante para a perda atmosférica, e foi importante o suficiente para ser responsável por mudanças significantes no clima marciano”, disse Joe Grebowsky, cientista de projeto da MAVEN do Goddard Space Flight Center da NASA em Greenbelt, Maryland. “A MAVEN também está estudando outros processos de perda, como a perda devido ao impacto de íons ou ao escape de átomos hidrogênio, e isso somente irá aumentar a importância do escape atmosférico”.
O objetivo da missão MAVEN da NASA, lançada em Novembro de 2013, é determinar quanto da atmosfera do planeta e da sua água foi perdida para o espaço. Essa é a primeira missão devotada para entender como o Sol pode ter influenciado as mudanças atmosféricas no Planeta Vermelho. A MAVEN tem operado em Marte por pouco mais de um ano e completará a sua missão científica primária em Novembro de 2016.
Para ver uma animação simulando a perda da atmosfera e da água em Marte, acesse:
http://svs.gsfc.nasa.gov/goto?4370
Para mais informações e imagens da perda da atmosfera de Marte, visite:
http://svs.gsfc.nasa.gov/goto?4393
Para mais informações sobre a missão MAVEN da NASA, visite:
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