Novo tipo de lago achado dá pistas sobre o clima inicial de Marte

Lago estudado por pesquisadores americanos foi formado pelo derretimento de uma geleira

As cristas elevadas que cruzam o chão da cratera marciana foram provavelmente criadas pelo escoamento de uma geleira que no passado cobriu as terras altas do sul de Marte. Crédito: Nasa

Pesquisadores da Universidade Brown (EUA) descobriram um tipo até então desconhecido de antigo lago de cratera em Marte que poderia revelar pistas sobre o clima inicial do planeta. Suas conclusões foram apresentadas em artigo na revista “Planetary Science Journal”.

No estudo, a equipe de pesquisa, liderada por Ben Boatwright, doutorando da Universidade Brown, descreve uma cratera ainda sem nome com algumas características intrigantes. O chão da cratera tem evidências geológicas inconfundíveis de antigos leitos de riachos e lagoas, mas não há evidências de canais por onde a água poderia ter entrado na cratera, tampouco evidência de atividade de água subterrânea que teria borbulhado de baixo. Então, de onde veio a água?

Os pesquisadores concluíram que o sistema provavelmente foi alimentado pelo escoamento de uma geleira marciana há muito perdida. A água fluiu para a cratera no topo da geleira, o que significa que ela não deixou um vale para trás, como teria ocorrido se fluísse diretamente no solo. A água acabou despejada no chão baixo da cratera, onde deixou sua marca geológica no solo marciano.

Os pesquisadores mapearam onde a água fluía e se acumulava no fundo da cratera. Crédito: Nasa/Benjamin Boatwright
Tipo diferente

O tipo de lago descrito nesse estudo difere totalmente de outros lagos de cratera marcianos, como os das crateras Gale e Jezero, que robôs da Nasa exploram atualmente.

“Esse é um tipo de sistema hidrológico não reconhecido em Marte”, disse Boatwright. “Nos sistemas de lagos caracterizados até agora, vemos evidências de drenagem vindo de fora da cratera, rompendo a parede da cratera e, em alguns casos, fluindo do outro lado. Mas não é isso que está acontecendo aqui. Tudo está acontecendo dentro da cratera, e isso é muito diferente do que foi caracterizado antes.”

É importante, diz Boatwright, que a cratera fornece pistas importantes sobre o clima inicial de Marte. Não há dúvida de que o clima marciano já foi mais quente e úmido do que o deserto congelado que o planeta é hoje. O que está menos claro, no entanto, é se Marte teve um clima semelhante ao da Terra, com água fluindo continuamente por milênios, ou se foi principalmente frio e gélido, com períodos fugazes de calor e derretimento. Simulações climáticas para o início de Marte sugerem que as temperaturas raramente atingem o pico acima de zero, mas as evidências geológicas para condições de frio e gelo são escassas, disse Boatwright. Essa nova evidência da antiga glaciação pode mudar isso.

Sem canal de entrada

“O cenário de frio e gelo tem sido amplamente teórico – algo que surge de modelos climáticos”, disse Boatwright. “Mas as evidências da glaciação que vemos aqui ajudam a preencher a lacuna entre a teoria e a observação. Acho que essa é realmente a grande conclusão aqui.”

Boatwright conseguiu mapear os detalhes do sistema de lagos da cratera usando imagens de alta resolução obtidas pela sonda Mars Reconnaissance Orbiter, da Nasa. As imagens revelaram uma assinatura reveladora de leitos de rios antigos – características chamadas de canais fluviais invertidos. Quando flui por uma superfície rochosa, a água pode deixar para trás sedimentos granulados dentro do vale que sofre erosão. Quando esses sedimentos interagem com a água, podem formar minerais mais duros do que a rocha circundante. À medida que a erosão adicional ao longo de milhões de anos afasta a rocha circundante, os canais mineralizados são deixados para trás como cristas elevadas que se espalham pela paisagem. Essas feições, junto com os depósitos de sedimentos e as feições costeiras, mostram claramente onde a água fluiu e acumulou no fundo da cratera.

Mas sem qualquer sinal de um canal de entrada por onde a água entrou na cratera, “a questão é ‘como ela chegou aqui?’”, perguntou-se Boatwright.

Mapa topográfico que mostra as cristas elevadas (amarelo escuro) e áreas baixas onde a água se acumulou (branco). Crédito: Nasa/Ben Boatwright
Sistema alimentado por geleiras

Para descobrir isso, ele trabalhou com Jim Head, seu orientador e professor pesquisador na Universidade Brown. Eles descartaram a atividade da água subterrânea, pois a cratera não tinha canais de drenagem reveladores que se formavam nos sistemas de água subterrânea. Esses canais geralmente aparecem como canais curtos e atarracados sem tributários – completamente opostos às densas redes ramificadas de canais invertidos observadas na cratera. Um exame cuidadoso também revelou um conjunto distinto de cristas voltadas para cima, em direção à parede da cratera. As características são consistentes com cristas formadas onde uma geleira termina e deposita montes de detritos rochosos. Juntas, as evidências apontam para um sistema alimentado por geleiras, concluíram os pesquisadores.

Pesquisas subsequentes mostraram que essa cratera não é a única de seu tipo. Em uma conferência realizada em março, Boatwright apresentou pesquisas revelando mais de 40 crateras adicionais que parecem ter características relacionadas.

Segundo Head, essas novas descobertas podem ser críticas para a compreensão do clima do início de Marte. “Temos esses modelos nos dizendo que o início de Marte teria sido frio e gelado, e agora temos algumas evidências geológicas realmente convincentes”, disse ele. “Não apenas isso, mas essa cratera fornece os critérios de que precisamos para começar a procurar ainda mais evidências para testar essa hipótese, o que é realmente emocionante.”

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