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Mundo Radiação e ventos solares transformaram Marte num planeta frio e seco

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Quatro bilhões de anos antes o Planeta Vermelho era capaz de abrigar vida (Foto: Divulgação)

Há 4 bilhões de anos, Marte era um planeta com potencial para abrigar a vida, como a Terra. Dentro da chamada zona habitável do Sistema Solar, ele era quente o suficiente para ter água, como comprovam estruturas geológicas semelhantes a leitos de rios secos e minerais que só se formam na presença da substância em estado líquido. Mas em algum momento este cenário foi transformado num mundo frio e deserto. Um estudo publicado na última edição da revista “Science” defende que esta transformação foi provocada pela perda da atmosfera, varrida por radiação e ventos solares.

“Nós determinamos que a maioria dos gases que já estiveram presentes na atmosfera de Marte foi perdida para o espaço”, disse o líder do estudo Bruce Jakosky, investigador da missão Atmosfera de Marte e Evolução Volátil (Maven, na sigla em inglês) e professor da Universidade de Colorado em Boulder. “Nós chegamos a essa conclusão a partir dos últimos resultados da missão, que revelam que cerca de 65% do argônio que já existiu na atmosfera foram perdidos.”

Existem alguns processos que podem levar um planeta a perder sua atmosfera. O impacto de um grande meteoro, por exemplo, pode gerar energia suficiente para ejetar as moléculas de gases para o espaço, ou reações químicas nas rochas da superfície podem sequestrar gases para o subsolo. No caso de Marte, os culpados foram a radiação e os ventos solares, que varreram a atmosfera marciana a ponto de transformar por completo o clima planetário.

Passado mais ativo e violento

O astrofísico brasileiro José Dias do Nascimento Júnior, da Universidade Federal do Rio Grande do Norte, publicou ano passado um outro estudo sugerindo uma explicação para esse fenômeno. Ele analisou a atividade da estrela Kappa Ceti, considerada uma irmã gêmea mais nova do Sol, com apenas 600 milhões de anos, e descobriu que estrelas desse tipo são muito mais ativas quando jovens, com ventos solares 50 vezes mais intensos e super erupções estelares que liberam entre 10 milhões e 100 milhões de vezes mais energia.

“Esse estudo da ‘Science’ é a prova que esperávamos para completar a explicação sobre o desaparecimento da atmosfera de Marte”, disse Nascimento. “Durante a infância, o Sol era extremamente mais ativo e violento do que é hoje.”

Diferentemente da Terra, Marte não tem um campo magnético tão forte para protegê-lo contra a radiação e os ventos emitidos pelo Sol.

“Por processos evolutivos que ainda são desconhecidos, Marte teve o seu campo magnético enfraquecido, provavelmente no mesmo período em que a vida estava surgindo na Terra, há cerca de 4 bilhões de anos. Possíveis explicações são que a massa do planeta não é suficiente para que o plasma mantenha um campo magnético muito forte, ou que os vulcões, relativamente grandes, bombeiem material do núcleo para a superfície”, disse Nascimento. “E por outra série de fatores, o escudo protetor da Terra conseguiu segurar a atmosfera.”

Jakosky e sua equipe fizeram a medição da concentração na atmosfera marciana de dois isótopos do gás argônio — mesmo elemento químico, mas com massas diferentes. Como o isótopo mais leve é mais propenso a ser ejetado para o espaço, deixa para trás o gás rico com o isótopo com mais massa. Assumindo que a razão entre esses dois isótopos era igual no início, como o que acontece na Terra e em outras regiões do Sistema Solar hoje, os pesquisadores conseguiram estimar a quantidade desse gás que foi perdida para o espaço avaliando a diferença entre as concentrações.

O argônio foi escolhido por ser um gás nobre, incapaz de reagir quimicamente, então não pode ser sequestrado para o subsolo. Ele só pode ter sido removido para o espaço por um processo conhecido como pulverização catódica. Nesse fenômeno, os íons dos ventos solares entram na atmosfera e se chocam com os átomos de gases, empurrando-os para o espaço, como um choque entre as bolas numa mesa de bilhar.

O resultado mostrou que 65% do argônio com menor massa foi perdido. A partir desse dado, os cientistas avaliaram a eficiência da pulverização catódica para estimar a perda de outros átomos e moléculas, incluindo o dióxido de carbono (CO2), o maior constituinte da atmosfera do planeta e importante gás-estufa, capaz de manter o calor e aquecer o planeta.

“Nós determinamos que a maior parte do CO2 do planeta também foi perdida para o espaço”, disse Jakosky, explicando que os modelos indicaram a perda entre 10% e 20% do CO2, mas que existem outros processos de remoção do gás. — Eu acho que essa é a explicação de por que Marte foi de um planeta possivelmente habitado por micróbios na superfície, com temperaturas quentes e água líquida, para o planeta frio e seco que vemos hoje.

A sonda Maven foi lançada pela Nasa em 2013 para estudar especificamente a atmosfera de Marte. Essas informações são cruciais para o desenvolvimento futuro de projetos em solo marciano. Este estudo é o primeiro grande achado da missão, e já impõe barreiras a uma das estratégias de colonização, a terraformação, que prevê a liberação de gases-estufa aprisionados no subsolo para aquecer o planeta.

“Se o CO2 foi perdido para o espaço, então não está mais no planeta para ser mobilizado e reinserido na atmosfera”, disse Jakoski.

 

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https://www.osul.com.br/radiacao-e-ventos-solares-transformaram-marte-num-planeta-frio-e-seco/ Radiação e ventos solares transformaram Marte num planeta frio e seco 2017-03-31
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