Devido às temperaturas extremas e à secura de Marte, acredita-se que seja impossível a formação de água líquida na superfície do planeta, uma condição crítica para a habitabilidade. A única esperança de encontrar água líquida parece ser na forma de brinas, que são líquidos com altas concentrações de sais que podem congelar a temperaturas muito mais baixas. Mas a questão de saber se as brinas podem, de fato, se formar em Marte ainda não foi respondida.
Vincent Chevrier, professor assistente de pesquisa no Centro de Ciências Espaciais e Planetárias da Universidade de Arkansas, tem estudado essa questão há 20 anos e agora acredita saber a resposta: ‘sim, elas podem’.
Seu argumento a favor da existência de brinas líquidas em Marte foi recentemente publicado na Nature Communications Earth and Environment.
Chevrier utilizou dados meteorológicos coletados do local de pouso Viking 2 em Marte, juntamente com modelagens computacionais, para determinar que as brinas podem se desenvolver por um breve período durante o final do inverno e o início da primavera a partir do derretimento da geada. Isso desafia a suposição de que Marte está completamente desprovido de água líquida na superfície e sugere que processos semelhantes podem ocorrer em outras regiões com geada, especialmente nas latitudes médias a altas.
Os dados do Viking 2, que pousou em Marte em 1976, foram utilizados porque, segundo Chevrier, “foi a única missão que observou, identificou e caracterizou claramente a geada em Marte.” O derretimento da geada oferece a melhor chance de encontrar brinas líquidas em Marte, mas há um problema: a geada em Marte tende a sublima rapidamente, o que significa que ela se transforma de sólida para gasosa sem passar por um estado líquido devido às condições atmosféricas únicas de Marte.
No entanto, ao analisar os dados do Viking 2, combinados com informações do Banco de Dados Climático de Marte, Chevrier conseguiu determinar que havia uma breve janela no final do inverno e no início da primavera quando as condições eram favoráveis à formação de brinas. Especificamente, existe um período de um mês marciano (equivalente a cerca de dois meses terrestres) em que as condições eram ideais em dois momentos durante o dia: aproximadamente no início da manhã e no final da tarde.
Há uma abundância de sais em Marte, e Chevrier há muito especula que os percloratos seriam os sais mais promissores para a formação de brinas, uma vez que têm temperaturas eutéticas extremamente baixas (que é o ponto de fusão de uma mistura de água salgada). A brina de perclorato de cálcio solidifica a menos 75 graus Celsius, enquanto Marte possui uma temperatura média de superfície de menos 50°C no equador, sugerindo que poderia haver uma zona onde a brina de perclorato de cálcio pudesse permanecer líquida.
A modelagem baseada em dados conhecidos confirmou que duas vezes ao dia, durante um mês no final do inverno e início da primavera, há uma janela perfeita na qual as brinas de perclorato de cálcio podem se formar devido à temperatura flutuar em torno do ponto ideal de menos 75°C. Em outros momentos do dia, está ou muito quente ou muito frio.
Embora as descobertas de Chevrier não sejam uma prova definitiva da existência de brinas, elas fazem um forte argumento a favor de sua existência em pequenas quantidades de forma recorrente. Mesmo que houvesse evidências diretas de uma brina de perclorato de cálcio detectada por um lander passado ou futuro, ela não estaria em grandes quantidades. O perclorato de cálcio compõe apenas cerca de 1% do regolito marciano, e a geada que se forma em Marte é extremamente fina — muito menos de um milímetro de espessura. Portanto, é improvável que gere muita água, certamente não o suficiente para sustentar a vida humana.
Mas isso não significa que o planeta não poderia ter sustentado vida adaptada a um ambiente muito mais frio e seco.
De qualquer forma, Chevrier está encorajado ao descobrir que as brinas poderiam se formar sob condições estabelecidas e aguarda mais confirmações. Ele observa na conclusão de seu artigo: “A forte correlação entre a formação de brinas e os ciclos sazonais de geada destaca períodos específicos em que a atividade transitória de água é mais provável, o que pode guiar o planejamento de futuras investigações astrobiológicas.
“Landeres robóticos equipados com in situ higrômetros [para medir o teor de umidade no ar] e sensores químicos poderiam focalizar essas janelas sazonais para detectar diretamente a formação de brinas e restringir os períodos de tempo em que esses líquidos persistem.”
