Hoje, Marte é conhecido como um deserto frio e seco, mas sua superfície conta uma história muito diferente. Canais antigos, minerais alterados por água e outras características geológicas mostram que o planeta já teve água abundante e um ambiente muito mais dinâmico. Compreender como esse mundo mais úmido se transformou na paisagem árida que vemos atualmente é uma das principais questões da ciência planetária. Embora os cientistas tenham identificado vários processos que contribuíram para a perda de água, grande parte da água desaparecida de Marte ainda não foi explicada.
Um novo estudo internacional publicado em Communications: Earth & Environment aproxima os cientistas da solução desse mistério. Pesquisadores descobriram que uma tempestade de poeira intensamente localizada, mas incomum, conseguiu empurrar vapor d’água para as camadas altas da atmosfera de Marte durante o verão do Hemisfério Norte, uma estação que anteriormente se pensava ter pouco papel nesse processo.
“Os resultados revelam o impacto desse tipo de tempestade na evolução climática do planeta e abrem um novo caminho para entender como Marte perdeu grande parte de sua água ao longo do tempo”, afirma Adrián Brines, pesquisador do Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC) e coautor do estudo, junto com Shohei Aoki, um pesquisador da Graduate School of Frontier Sciences da Universidade de Tóquio e da Graduate School of Science da Universidade de Tohoku.
Pequenas Tempestades com Grandes Efeitos
Tempestades de poeira há muito estão ligadas à perda de água em Marte, mas a maioria dos estudos se concentrou em eventos massivos e planetários. Esta nova pesquisa mostra que tempestades regionais menores também podem desempenhar um papel significativo ao elevar a água a altitudes mais altas, onde ela pode escapar mais facilmente para o espaço. Trabalhos anteriores também enfatizavam o verão do Hemisfério Sul como o principal período de perda de água, tornando essa descoberta no Hemisfério Norte especialmente surpreendente.
Durante o ano marciano 37 (2022-2023 na Terra), os cientistas observaram um aumento acentuado de vapor d’água na metade da atmosfera relacionado a esta tempestade incomum. Nessas alturas, os níveis de água alcançaram até dez vezes a quantidade normal. Esse aumento dramático não havia sido observado em anos anteriores e não era previsto pelos modelos climáticos existentes.
Escape de Hidrogênio Revela Perda de Água
Logo depois, os pesquisadores detectaram um grande aumento de hidrogênio na exobase – a fronteira onde a atmosfera de Marte se transforma em espaço. Os níveis de hidrogênio subiram para 2,5 vezes os registrados em anos anteriores durante a mesma estação. Rastrear o hidrogênio que escapa é crucial, pois se forma quando as moléculas de água se quebram, oferecendo uma pista direta de quanta água Marte está perdendo.
“Esses resultados adicionam uma nova peça vital ao quebra-cabeça incompleto de como Marte tem perdido sua água ao longo de bilhões de anos e demonstram que episódios curtos, mas intensos, podem desempenhar um papel relevante na evolução climática do Planeta Vermelho”, conclui Aoki (Universidade de Tóquio e Universidade de Tohoku).
Dados de Múltiplas Missões a Marte
O estudo é baseado em dados coletados por meio de uma colaboração internacional envolvendo várias missões a Marte. Estas incluem o Trace Gas Orbiter (TGO) da missão ExoMars da ESA (2016) e seu instrumento NOMAD, junto com observações do Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) da NASA e da Emirates Mars Mission (EMM), todas atualmente em órbita ao redor de Marte.
