Sob a superfície de Marte, sistema antigo de rios escondidos é descoberto

Em Marte, onde hoje só circulam robôs, o rover Perseverance da NASA segue cruzando uma paisagem seca que já foi moldada por rios há bilhões de anos. Só que uma nova descoberta mostra que o delta de Jezero não é o único vestígio dessa era mais úmida: há muito mais água registrada sob a superfície do que se imaginava.

Ao usar o instrumento RIMFAX, o Perseverance sondou camadas mais profundas da cratera de Jezero e revelou um vasto sistema deltaico alimentado por água corrente que existiu antes do delta que o rover explora hoje. Isso reforça a ideia de que a água correu pela superfície marciana por um período bem mais longo do que a aparência externa sugere - um resultado importante para entender a habitabilidade antiga do planeta.

“De forma geral, o RIMFAX mostra um sistema fluvial mais amplo do que o observado a partir da órbita e indica uma janela prolongada de deposição fluvial, alteração por água e condições habitáveis em Jezero do que se imaginava antes”, disse a geomicrobióloga Emily Cardarelli, da Universidade da Califórnia em Los Angeles, ao ScienceAlert.

“O RIMFAX revelou um ambiente deltaico subterrâneo anterior sob o delta atual, ampliando ainda mais para trás no tempo o período de habitabilidade potencial de Jezero.”

Depois de muitos anos de exploração dedicada, ficou claro que Marte nem sempre foi a bola de poeira avermelhada e seca que vemos hoje. Várias linhas de evidência apontam para água em abundância no passado, desde paisagens esculpidas por rios até minerais que só poderiam ter se formado na presença de água líquida.

Isso leva a outra pergunta central. Uma das mais importantes para a habitabilidade é por quanto tempo a água líquida permaneceu na superfície de Marte. Quanto maior esse intervalo, maior a janela para o surgimento de micróbios, que os cientistas consideram a forma de vida mais provável que poderia ter existido no planeta.

Em termos gerais, a paisagem marciana foi muito bem preservada ao longo de bilhões de anos, já que não sofre os mesmos efeitos de tectônica e clima que atuam na Terra. O Delta de Jezero, que o Perseverance investiga, é estimado em cerca de 3,7 bilhões de anos, datando do fim do período Noachiano ao início do Hesperiano.

Mas foi justamente nessa época que Marte já tinha água na superfície - e água corrente tende a intensificar a erosão e a deposição de sedimentos.

A formação e a evolução de alguns depósitos minerais na cratera de Jezero intrigavam os cientistas, especialmente uma unidade rica em carbonatos e olivina conhecida como Margin. Para entender como essa unidade se formou, os pesquisadores usaram o RIMFAX do Perseverance para buscar pistas em profundidade.

Ao longo de 78 travessias entre setembro de 2023 e fevereiro de 2024, o Perseverance fez medições repetidas com seu radar de penetração no solo, reunindo dados ao longo de um trajeto de cerca de 6,1 quilômetros (3,8 milhas). As medições alcançaram profundidades superiores a 35 metros (115 pés).

À medida que os pesquisadores começaram a organizar os dados, uma paisagem deltaica escondida surgiu do escuro.

“Quando vimos o radargrama do Sol 909, percebemos que essa unidade era mais transparente ao radar do que outras que já havíamos visto. Conforme continuamos dirigindo pela unidade Margin, conseguimos enxergar cada vez mais fundo no subsolo, até cerca de 35 metros”, disse Cardarelli.

“O radargrama do Sol 1052 foi especialmente empolgante porque começamos a ver feições complexas em profundidade que nunca tínhamos observado antes!”

Os dados de radar mostraram várias camadas de rocha se estendendo para o subsolo, organizadas em padrões inclinados que, na Terra, são típicos de sedimentos que se depositam na água quando um rio desemboca em uma bacia ampla.

Os pesquisadores também identificaram estruturas de lobos e canais compatíveis com a formação por água corrente, além de sulcos, retrabalhamentos e blocos enterrados.

“Essas são feições comuns em sistemas fluviais, embora a preservação nem sempre seja garantida, porque eles são dinâmicos”, disse Cardarelli.

Embora o radar só consiga sondar dezenas de metros abaixo da superfície em um ponto de cada vez, a combinação dessas medições ao longo de todo o percurso do Perseverance permite reconstruir um depósito muito mais espesso.

Essa leitura conjunta sugere que a Margin pode ter até 90 metros de espessura, resultado de vários episódios de deposição, com sinais de alguma erosão entre eles. Com base no contexto geológico de Jezero, os pesquisadores estimaram que a região abrigou um sistema deltaico funcional já no Noachiano, entre cerca de 4,2 e 3,7 bilhões de anos atrás.

“Estimamos que a unidade Margin tenha uma espessura real, ou extensão vertical efetiva, de pelo menos 85 a 90 metros”, disse Cardarelli.

“As feições que documentamos variam de tamanho, de menos de um metro até centenas de metros de comprimento.”

Juntos, os dados indicam que Marte não teve água apenas por um curto período, mas passou por várias fases em que a água correu e remodelou a superfície. Essa história hídrica mais longa amplia a chance de a vida ter surgido por lá.

“Este trabalho também pode ter implicações para a preservação de possíveis bioassinaturas e para a habitabilidade do subsolo da cratera de Jezero”, escrevem os pesquisadores.

“Estruturas internas de pequena escala podem preservar composições minerais e condições geoquímicas de antigos eventos relacionados à água e talvez tenham oferecido, no passado, condições habitáveis.”

A pesquisa foi publicada na Science Advances.