O rover Curiosity da NASA deu um importante passo para entender como Marte pode ter perdido boa parte de sua atmosfera original.
Aprendendo o que aconteceu com a atmosfera de Marte ajudará os cientistas a acessarem se o planeta já foi em algum momento da sua história habitável. A atmosfera atual de Marte é aproximadamente 100 vezes mais fina que a da Terra.
Um conjunto de instrumentos a bordo do rover registrou e analisou amostras da atmosfera do planeta coletadas perto do local já conhecido como Rocknest na Cratera Gale, onde o rover se encontra estacionado para a realização das pesquisas. As descobertas feitas com o Sample Analysis at Mars, ou SAM, sugerem que a perda de uma fração da atmosfera resultou de processos físicos que favoreceram a retenção de isótopos mais pesados de certos elementos, o que é considerado um significante fator na evolução do planeta. Isótopos são variações do mesmo elemento com diferentes pesos atômicos.
Resultados iniciais do SAM mostram um aumento de cinco por cento em isótopos mais pesados de carbono no dióxido de carbono atmosférico comparado com as estimativas das razões isotópicas presentes quando Marte se formou. Essa razão enriquecida de isótopos mais pesados para mais leves sugere que o topo da atmosfera pode ter sido perdido para o espaço interplanetário. Perdas no topo da atmosfera depletariam os isótopos mais leves. Os isótopos de argônio também mostraram um enriquecimento de isótopos pesados, ajustando-se com as estimativas prévias da composição da atmosfera derivadas de estudos de meteoritos marcianos na Terra.
Os cientistas teorizam que no passado distante de Marte seu ambiente pode ter sido bem diferente, com água de forma persistente e uma atmosfera mais espessa. A missão da NASA conhecida como Mars Atmosphere and Volatile Evolution, ou MAVEN irá investigar possíveis perdas da atmosfera superior quando chegar no planeta em 2014.
Com esses resultados iniciais da atmosfera marciana, o SAM também fez as medidas mais sensíveis até hoje sobre a pesquisa pelo gás metano em Marte. Resultados preliminares revelaram pouco ou quase nenhum metano. O metano é de interesse já que ele é um percursor simples químico para a vida. Na Terra, ele pode ser produzido tanto por processos biológicos como não biológicos.
O metano tem sido difícil de ser identificado da Terra ou pelas naves na órbita de Marte pois o gás existe no Planeta Vermelho somente em frações de traços. O instrumento Tunable Laser Spectrometer, ou TLS, no SAM forneceu a primeira pesquisa conduzida dentro da atmosfera de Marte para essa molécula. As medidas iniciais feitas com o SAM estabeleceram um limite superior de apenas poucas partes de metano por bilhões de partes da atmosfera de Marte, por volume, com uma incerteza suficiente para que essa quantidade tendesse a zero.
“O metano claramente não é um gás abundante na Cratera Gale. Nesse momento da missão já podemos ficar animados só pelo fato de termos identificado o metano”, disse o líder do SAM TLS Chris Webster do Laboratório de Propulsão a Jato da NASA em Pasadena, na Califórnia. “Embora estabelecemos um limite superior com valores extremamente baixos, a variabilidade atmosférica na atmosfera de Marte ainda pode nos surpreender”.
Nos primeiros três meses da missão do Curiosity em Marte, o instrumento SAM já analisou amostras da atmosfera com dois métodos laboratoriais. Um é uma investigação por um espectrômetro de massa que pesquisa a variação completa de gases atmosféricos. O outro, o TLS, foca seu estudo no dióxido de carbono e no metano. Durante os dois primeiros anos da missão, o rover também usará um instrumento chamado de cromatógrafo de gás que separa e identifica os gases. O instrumento também analisará amostras de solo e de rocha bem como mais amostras da atmosfera.
“Com essas primeiras medidas atmosféricas nós já podemos ver o poder de se ter um complexo laboratório químico como o SAM na superfície de Marte”, disse o principal pesquisador do SAM, Paul Mahaffy do Goddard Space Flight Center da NASA em Greenbelt, Md. “Tanto as análises de amostras atmosféricas e de solo são cruciais para se poder entender a habitabilidade de Marte”.
O SAM está ajustado para analisar sua primeira amostra sólida nas próximas semanas, começando a pesquisa por compostos orgânicos nas rochas e no solo da Cratera Gale. Analisar os minerais compostos por água e analisar os carbonatos são as maiores prioridades para as análises de amostras sólidas que serão realizadas pelo SAM.
Os pesquisadores estão usando 10 instrumentos do Curiosity para investigar se áreas na Cratera Gale já ofereceram em algum momento da história de Marte condições favoráveis para o desenvolvimento da vida microbiana. O JPL, uma divisão do Instituto de Tecnologia da California em Pasadena, gerencia o projeto para o Science Mission Directorate da NASA, em Washington, e construiu o Curiosity. O instrumento SAM foi desenvolvido no Goddard com contribuições do Goddard, JPL e da Universidade de Paris na França.
Para mais informações sobre o Curiosity e a sua missão visite:: http://www.nasa.gov/msl e http://mars.jpl.nasa.gov/msl .
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Fonte:
http://www.jpl.nasa.gov/news/news.php?release=2012-348&cid=release_2012-348
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