O rover chinês Zhurong, parte da missão Tianwen-1, está lançando luz sobre a subsuperfície oculta de Marte, fornecendo aos cientistas uma visão única das estruturas geológicas do Planeta Vermelho. Utilizando o radar de penetração no solo, Zhurong revelou impactos rasos de crateras e outras formações nos primeiros cinco metros do subsolo marciano. Os resultados dessa investigação foram apresentados em um artigo publicado na revista Geology em fevereiro de 2023.
Lançado em julho de 2020, o rover Zhurong pousou na superfície de Marte em 15 de maio de 2021. O veículo foi enviado a Utopia Planitia, uma grande planície no hemisfério norte de Marte, próxima à fronteira entre as terras baixas e as terras altas do sul. A região foi escolhida por estar perto de supostos litorais antigos e outras características interessantes da superfície, onde o rover poderia procurar evidências de água ou gelo. Em 2016, um grande corpo de gelo subterrâneo foi identificado em uma parte próxima de Utopia Planitia pelo radar do Mars Reconnaissance Orbiter da NASA. Após o pouso, o Zhurong percorreu cerca de 1,9 km ao sul, tirando fotos de rochas, dunas de areia e crateras de impacto, e coletando dados de radar de penetração no solo ao longo do caminho.
O radar de penetração no solo detecta características subterrâneas, enviando pulsos eletromagnéticos que são refletidos de volta pelas estruturas do subsolo. O rover Zhurong utiliza duas frequências de radar: uma frequência mais baixa que alcança profundidades maiores (cerca de 80 metros) com menos detalhes e uma frequência mais alta usada no estudo mais recente, que mostra características mais detalhadas, mas atinge apenas cerca de 4,5 metros de profundidade. Os pesquisadores esperam que a análise do subsolo de Marte ajude a lançar luz sobre a história geológica do planeta, as condições climáticas anteriores e a possível presença de água ou gelo no presente ou no passado.
Os pesquisadores identificaram várias estruturas curvas e inclinadas no solo marciano como crateras de impacto enterradas, bem como outras características inclinadas com origens menos certas. Eles não viram nenhuma evidência de água ou gelo nos primeiros cinco metros do solo. As imagens de radar das estruturas mais profundas revelaram camadas de sedimentos deixados por episódios de inundações e deposições no passado, mas também não encontraram evidências de água no presente. Isso não descarta a possibilidade de haver água a profundidades maiores do que os 80 metros investigados com o radar.
No novo artigo, os pesquisadores contrastam os dados de Marte com os dados de radar de penetração no solo coletados anteriormente da Lua, que mostram uma estrutura subsuperficial rasa bastante diferente. Enquanto a superfície marciana rasa contém várias características distintas que aparecem no radar, os primeiros 10 metros da Lua têm camadas finas, mas nenhuma evidência de outras estruturas, como paredes de crateras de impacto, apesar de também serem submetidas ao bombardeio de meteoritos. No entanto, as paredes das crateras de impacto são observadas em maiores profundidades na Lua, enterradas sob uma camada de 10 metros de detritos finos.
A diferença pode estar na atmosfera – enquanto a atmosfera de Marte é apenas 1% do volume da Terra, a Lua praticamente não possui atmosfera. Sem proteção atmosférica, a superfície lunar é bombardeada por mais micrometeoritos, que reconfiguram a superfície, erodindo características de menor escala e deixando para trás finas camadas de ejeção. Em contraste, a superfície de Marte não está sujeita a tantos impactos de micrometeoritos porque esses objetos menores se queimam na atmosfera. Nas regiões analisadas pelo Zhurong, o enterro por sedimentos transportados pelo vento também pode ter protegido as crateras de impacto da erosão. Uma das crateras analisadas tinha sua borda exposta na superfície, enquanto a outra estava enterrada.
Yi Xu, o autor principal do estudo, explica: “Encontramos muitas dunas na superfície no local de pouso, então talvez essa cratera tenha sido rapidamente enterrada pela areia e, em seguida, essa cobertura reduziu o intemperismo espacial, permitindo que vejamos a forma completa das paredes das crateras”.
Os resultados obtidos pelo rover chinês Zhurong estão ajudando os cientistas a entender melhor a composição e a evolução geológica de Marte. A comparação dos dados do Planeta Vermelho com os da Lua também destaca as diferenças entre os corpos celestes e revela a importância da atmosfera na preservação de características geológicas. À medida que a exploração de Marte continua, os pesquisadores esperam obter mais informações sobre a história do planeta, seu clima e a possível presença de água ou gelo, o que pode ser crucial para futuras missões tripuladas e a busca por sinais de vida passada ou presente.
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