Descoberta uma enorme reserva de água congelada sob o equador de Marte

Representa a mesma massa de água que enche o Mar Vermelho. Estas reservas, tal como as reservas polares e alguns glaciares, mostram que o vizinho vermelho esteve coberto de água no passado.

QFP Marte Água
Esta imagem foi obtida pela sonda Mars Express e corresponde à formação Medusa Fossae e áreas adjacentes na fronteira entre as terras altas e baixas de Marte. Sob a superfície haveria uma enorme reserva de água congelada. Imagem: ESA

A descoberta é realmente relevante, pois é a maior quantidade de água encontrada em Marte. Algumas descobertas anteriores levantaram dúvidas sobre o que estava a acontecer numa parte do planeta vermelho. Eram pilhas de poeira varridas pelo vento ou camadas de gelo? A Sonda Mars Express da Agência Espacial Europeia (ESA) revisitou uma das características mais misteriosas de Marte para esclarecer a sua composição. As suas descobertas sugerem a existência de mantos de gelo que se estendem vários quilómetros abaixo do solo, no equador do planeta.

O gelo sob a superfície da Formação Medusae Fossae, no equador de Marte, tem tanta água que o derretimento seria um volume semelhante ao do Mar Vermelho na Terra. É a maior reserva de água encontrada no planeta vermelho.

Há mais de 15 anos, a Mars Express estudou a Formação Medusae Fossae (MFF), revelando depósitos massivos de até 2,5 km de profundidade. A partir destas observações iniciais, não ficou claro de que eram feitos os depósitos, mas novas investigações têm agora uma resposta. Thomas Watters, do Smithsonian Institution nos Estados Unidos, autor principal da nova investigação e do estudo inicial de 2007, disse: "Reexploramos o QFP usando dados mais recentes do radar MARSIS da Mars Express, e descobrimos que os depósitos são ainda mais espessos do que pensávamos: até 3,7 km de espessura”.

Watters acrescentou: “É emocionante que os sinais de radar correspondam ao que esperaríamos ver no gelo estratificado e sejam semelhantes aos sinais que vemos nas calotas polares de Marte, que sabemos serem muito ricas em gelo”. Os dados são chocantes: se o gelo preso no QFP derretesse, cobriria todo o planeta com uma camada de água com 1,5 a 2,7 m de profundidade. É por isso que é a maior quantidade de água já encontrada nesta parte de Marte e suficiente para encher o Mar Vermelho na Terra.

Agora seco, outrora um planeta coberto de água

O MFF é composto por vários elementos esculpidos pelo vento, medindo centenas de quilómetros de diâmetro e vários quilómetros de altura. Localizadas na fronteira entre as terras altas e baixas de Marte, essas formações são possivelmente a maior fonte de poeira em Marte e um dos depósitos mais extensos do planeta. Inicialmente, as primeiras observações da Mars Express mostraram que o MFF era relativamente transparente ao radar e de baixa densidade, características dos depósitos de gelo.

QFP Marte
Na imagem da ESA é possível identificar a localização da Formação Medusae Fossae (MFF) no equador marciano. Lá também é possível identificar o Monte Olimpo, que com 22 km de altura, é o vulcão mais alto do sistema solar.

No entanto, os cientistas não puderam descartar uma possibilidade mais seca: a de que as características sejam, na verdade, acumulações gigantescas de poeira, cinzas vulcânicas ou sedimentos levados pelo vento. É aqui que aparece a importância dos novos dados do radar. Dada a sua profundidade, se o QFP fosse simplesmente uma pilha gigante de poeira, seria de esperar que se compactasse sob o seu próprio peso, como explica Andrea Cicchetti, co-autor do estudo e membro do Instituto Nacional de Astrofísica de Itália.

Portanto, isto criaria algo muito mais denso do que o que realmente é visto no MARSIS. E ao modelar como diferentes materiais se comportariam sem gelo, nada reproduzia as propriedades do MFF: se o gelo era ou não necessário ali. Embora Marte pareça agora ser um mundo árido, a superfície do planeta está repleta de evidências de água outrora abundante, incluindo canais de rios secos, antigos leitos de oceanos e lagos e vales escavados pela água.

Água e missões a Marte

Se for confirmado que se trata de água gelada, algo que parece quase comprovado, estes depósitos maciços mudariam a nossa compreensão da história climática de Marte. Qualquer depósito de água antigo seria um alvo fascinante para a exploração humana ou robótica, diz Colin Wilson, cientista do projeto da ESA para a Mars Express e ExoMars Trace Gas Orbiter (TGO) da ESA. A grande questão a responder é: há quanto tempo se formaram estes depósitos de gelo e como era Marte naquela altura?

A extensão e a localização destes depósitos gelados do QFP também os tornariam potencialmente muito valiosos para a nossa futura exploração de Marte. As missões a Marte terão de pousar perto do equador do planeta, longe de calotas polares ricas em gelo ou de glaciares de alta latitude. E precisarão de água como recurso, por isso encontrar gelo nesta região é quase uma necessidade para missões humanas ao planeta.

Os desafios que temos pela frente

“Infelizmente, estes depósitos do QFP estão cobertos por centenas de metros de poeira, tornando-os inacessíveis pelo menos nas próximas décadas. No entanto, cada pedaço de gelo que encontrarmos irá ajudar-nos a ter uma ideia melhor de para onde fluiu. Água marciana no passado e onde pode ser encontrada hoje", diz Wilson. Enquanto a Mars Express mapeia o gelo de água até uma profundidade de alguns quilómetros, o orbitador de Marte TGO fornece uma visão da água próxima à superfície.

Fatia vertical de gelo da ESA em Marte
Secção vertical da possível distribuição da massa de gelo abaixo da formação no equador de Marte. Ilustração: ESA

Este orbitador transporta o instrumento FREND, que mapeia o hidrogénio, que é um indicador da presença de gelo, no último metro do solo marciano. Em 2021, o FREND detetou uma zona rica em hidrogénio do tamanho da Holanda em Valles Marineris, em Marte, e está atualmente a mapear a distribuição de reservatórios de águas rasas no Planeta Vermelho.