É um fato estabelecido que Marte já foi um lugar mais quente e úmido, com água líquida cobrindo grande parte de sua superfície. Mas entre 4,2 e 3,7 bilhões de anos atrás, o planeta perdeu sua atmosfera, o que causou o desaparecimento de grande parte de suas águas superficiais. Hoje, grande parte dessa água permanece oculta sob a superfície na forma de gelo d'água, que é amplamente restrito às regiões polares.
Nos últimos anos, os cientistas também descobriram os depósitos de gelo que existem nas regiões equatoriais de Marte, embora não fosse claro o quão profundo eles corriam. Mas, de acordo com um novo estudo liderado pelo Serviço Geológico dos EUA, a erosão na superfície de Marte revelou abundantes depósitos de água gelada. Além de representar uma grande oportunidade de pesquisa, esses depósitos poderiam servir como fonte de água para os assentamentos marcianos, caso eles já fossem construídos.
O estudo, intitulado "Camadas de gelo subterrâneo expostas nas latitudes médias de Marte", apareceu recentemente em Ciência. O estudo foi liderado por Colin M. Dundas, pesquisador do US Geological Survey, e incluiu membros do Laboratório Lunar e Planetário (LPL) da Universidade do Arizona, Universidade Johns Hopkins, Instituto de Tecnologia da Geórgia, Instituto de Ciência Planetária e o Instituto de Geofísica da Universidade do Texas em Austin.
Para o estudo, a equipe consultou os dados obtidos pelo Experimento Científico de Imagem de Alta Resolução (HiRISE) a bordo do Mars Reconnaissance Orbiter (MRO). Esses dados revelaram oito locais na região de latitude média de Marte, onde as encostas íngremes criadas pela erosão expunham quantidades substanciais de gelo sub-superficial. Esses depósitos podem se estender até 100 metros (328 pés) ou mais.
As fraturas e ângulos acentuados indicam que o gelo é coeso e forte. Como Dundas explicou em uma recente declaração de imprensa da NASA:
“Há gelo raso sob aproximadamente um terço da superfície marciana, que registra a história recente de Marte. O que vimos aqui são seções transversais no gelo que nos dão uma visão 3D com mais detalhes do que nunca. ”
Esses depósitos de gelo, que são expostos em seção transversal como gelo de água relativamente puro, provavelmente foram depositados como neve há muito tempo. Desde então, eles ficaram cobertos por uma camada de rocha e poeira cimentada com gelo com um a dois metros de espessura (3,28 a 6,56 pés). Os oito locais observados foram encontrados nos hemisférios norte e sul de Marte, a latitudes de 55 ° a 58 °, o que representa a maior parte da superfície.
Não seria exagero dizer que esta é uma descoberta enorme e apresenta grandes oportunidades para pesquisas científicas em Marte. Além de afetar a geomorfologia moderna, esse gelo também é um registro preservado da história climática de Marte. Muito parecido com o modo como o Curiosidade Atualmente, como o rover está investigando o passado de Marte, examinando depósitos sedimentares na Cratera Gale, futuras missões poderão perfurar esse gelo para obter outros registros geológicos para comparação.
Esses depósitos de gelo foram previamente detectados pelo Mars Odyssey orbiter (usando espectrômetros) e radar penetrado no solo a bordo do MRO e da ESA Mars Express orbitador. A NASA também enviou o Phoenix lander Marte em 2008 para confirmar as descobertas feitas pelo Mars Odyssey orbitador, que resultou na localização e análise de gelo de água enterrado localizado a 68 ° de latitude norte.
No entanto, as oito escarpas detectadas nos dados da MRO expuseram diretamente esse gelo abaixo da superfície pela primeira vez. Como Shane Byrne, Laboratório Lunar e Planetário da Universidade do Arizona e co-autor do estudo, indicou:
“A descoberta relatada hoje nos dá janelas surpreendentes onde podemos ver diretamente essas espessas camadas subterrâneas de gelo. É como ter uma dessas fazendas de formigas onde você pode ver através do vidro ao lado para aprender sobre o que geralmente está escondido embaixo da terra. "
Esses estudos também ajudariam a resolver um mistério sobre como o clima de Marte muda com o tempo. Hoje, a Terra e Marte têm eixos de mosaico semelhante, com o eixo de Marte inclinado em 25,19 ° em comparação aos 23,439 ° da Terra. No entanto, isso mudou consideravelmente ao longo das eras, e os cientistas se perguntaram como aumentos e diminuições poderiam resultar em mudanças sazonais.
Basicamente, durante os períodos em que a inclinação de Marte era maior, as condições climáticas podem ter favorecido o acúmulo de gelo nas latitudes médias. Com base nas variações de faixas e cores, Dundas e seus colegas sugeriram que as camadas nas oito regiões observadas fossem depositadas em proporções diferentes e com quantidades variáveis de poeira com base nas condições climáticas variadas.
Como Leslie Tamppari, a vice-cientista de projeto de MRO do Laboratório de Propulsão a Jato da NASA, disse:
“Se você tivesse uma missão em um desses locais, amostrando as camadas abaixo da escarpa, poderia obter uma história climática detalhada de Marte. Faz parte de toda a história do que acontece com a água em Marte ao longo do tempo: para onde ela vai? Quando o gelo se acumula? Quando recua?
A presença de gelo d'água em vários locais nas latitudes médias de Marte também é uma tremenda notícia para quem quer ver bases permanentes construídas em Marte algum dia. Com gelo de água abundante a poucos metros abaixo da superfície e exposto periodicamente à erosão, seria facilmente acessível. Isso também significaria que as bases não precisam ser construídas em áreas polares para ter acesso a uma fonte de água.
Esta pesquisa foi possível graças ao uso coordenado de vários instrumentos em vários orbitadores de Marte. Também se beneficiou do fato de que essas missões estudam Marte por longos períodos de tempo. O MRO observa Marte há 11 anos, enquanto a sonda Mars Odyssey faz isso há 16 anos. O que eles conseguiram revelar naquele tempo proporcionou todo tipo de oportunidades para futuras missões à superfície.