A água, oculta sob a superfície de Marte, foi encontrada pelo instrumento Trace Gas Orbiter (TGO) FREND, que mapeia o hidrogênio – uma medida do conteúdo de água – no medidor superior do solo marciano.
Embora se saiba que existe água em Marte, a maior parte dela é encontrada em regiões polares frias, como o gelo. Nenhum gelo de água exposto é encontrado na superfície perto do equador, pois as temperaturas aqui não são frias o suficiente para que o gelo de água exposto se estabilize.
As missões, incluindo a Mars Express da ESA, procuraram por água perto da superfície – como gelo cobrindo grãos de poeira no solo ou presas em minerais – nas baixas latitudes de Marte e encontraram pequenas quantidades. No entanto, tais estudos exploraram apenas a superfície do próprio planeta; Pode haver reservatórios de água mais profundos cobertos de poeira.
“Usando o TGO, podemos olhar um metro abaixo dessa camada de sujeira e ver o que realmente está acontecendo sob a superfície de Marte – e o mais importante, identificar ‘oásis’ ricos em água que não puderam ser detectados com instrumentos anteriores”, diz Igor Mitrofanov do Instituto de Pesquisa Espacial da Academia Russa de Ciência em Moscou, Rússia; Autor principal do novo estudo. e Pesquisador Principal do Telescópio de Nêutrons FREND (Fine Epithelial Neutron Detector).
FREND revelou uma área com uma quantidade incomumente alta de hidrogênio no enorme sistema Valles Marineris Valley: assumindo que o hidrogênio que vemos está ligado a moléculas de água, 40% do material próximo à superfície nesta região parece ser água. “
A região rica em água tem aproximadamente o tamanho da Holanda e se sobrepõe aos profundos vales de Candor Chos, parte do sistema de vales considerado promissor em nossa busca por água em Marte.
Rastreamento de nêutrons
Igor e colegas analisaram as observações do FREND de maio de 2018 a fevereiro de 2021, que determinou o conteúdo de hidrogênio no solo marciano detectando nêutrons em vez de luz.
Os nêutrons são produzidos quando partículas de alta energia conhecidas como “raios cósmicos galácticos” colidem com Marte; O solo mais seco emite mais nêutrons do que o solo úmido e, portanto, podemos inferir quanta água há no solo olhando os nêutrons que ele emite ”, acrescenta o co-autor Alexei Malakhov, do Instituto de Pesquisas Espaciais da Academia Russa de Ciências. tem uma resolução espacial muito maior do que as medições anteriores desse tipo, agora nos permitindo ver características de água anteriormente não observadas.
O ExoMars Trace Gas Orbiter (TGO) da Agência Espacial Européia (ESA) detectou grandes quantidades de água presas no vasto sistema de vales de Marte, Valles Marineris. Crédito: de I.Mitrofanov et al. (2021)
“Encontramos uma parte central do Valles Marineris cheia de água – muito mais água do que esperávamos. Isso é muito semelhante às regiões de permafrost na Terra, onde o gelo de água persiste permanentemente sob o solo seco devido às baixas temperaturas constantes.”
Essa água pode estar na forma de gelo ou água quimicamente ligada a outros minerais do solo. No entanto, outras observações nos dizem que os minerais vistos nesta parte de Marte geralmente contêm uma pequena porcentagem de água, muito menos do que indicam essas novas observações. “Em geral, pensamos que essa água provavelmente está presente na forma de gelo”, diz Alexey.
O gelo de água nesta região de Marte geralmente evapora devido às condições de temperatura e pressão próximas ao equador. O mesmo se aplica à água quimicamente ligada: a combinação certa de temperatura, pressão e hidratação deve estar em vigor para evitar que os minerais percam água. Isso sugere que uma mistura especial de condições ainda pouco claras deve ter existido em Valles Marineris para conservar a água – ou que ela está sendo reabastecida de alguma forma.
Impressão artística da Mars Express. O papel de parede é baseado em uma imagem real de Marte capturada pela câmera estéreo de alta resolução da espaçonave. crédito: imagem da nave espacial: ESA / ATG medialab; Marte: ESA / DLR / FU Berlin
O co-autor do estudo Håkan Svedhem, do ESTEC da ESA na Holanda, e ex-cientista do projeto da ESA para o ExoMars adiciona rastreamento de gás orbital.
“Independentemente do resultado, os resultados demonstram as capacidades incomparáveis de TGO. Ferramentas Para nos permitir ‘ver’ o que está sob a superfície de Marte – e isso revela um grande reservatório de água não muito profundo que pode ser facilmente explorado nesta região de Marte. “
Explorando o futuro
Visto que a maioria das futuras missões a Marte planejam pousar em baixas latitudes, localizar um reservatório de água aqui é uma perspectiva empolgante para exploração futura.
Enquanto a Mars Express Dicas de águas subterrâneas mais profundas nas latitudes médias de Marte, ao lado de piscinas profundas de Água líquida sob o pólo sul de Marte, esses estoques potenciais estão localizados alguns quilômetros abaixo da superfície, tornando-os menos exploráveis e acessíveis para exploração do que quaisquer depósitos localizados logo abaixo da superfície.
Veja a perspectiva de Kandor Chasma. O Mars Express capturou imagens do Candor Chasma Valley, na parte norte dos Valles Marineris, enquanto estava em órbita sobre a região em 6 de julho de 2006. Crédito: ESA / DLR / FU Berlin (G. Neukum)
Esta descoberta também torna Valles Marineris um alvo mais promissor para futuras missões de exploração humana no planeta. O maior desfiladeiro do sistema solar, Valles Marineris é a paisagem mais dramática de Marte e uma característica frequentemente comparada ao Grand Canyon da Terra – apesar de ser Dez vezes mais longo e cinco vezes mais profundo.
“Esta descoberta realmente demonstra o sucesso do programa conjunto ESA-Roscosmos ExoMars”, disse Colin Wilson, cientista do projeto ExoMars Trace Gas Orbiter da ESA.
“Saber mais sobre como e onde existe água em Marte hoje é essencial para entender o que aconteceu Água de Marte que já esteve disponívele nos ajuda a procurar ambientes habitáveis, possíveis sinais de vida passada e matéria orgânica desde os primeiros dias de Marte. “
O TGO foi lançado em 2016 como o primeiro de dois lançamentos no programa ExoMars. Entrará em órbita em 2022 em O rover europeu, Rosalind Franklin, e a plataforma de convés russa, Kazachoke todos trabalharão juntos para entender se existe vida em Marte.
