NASA/JPL-CALTECH/MSSS
NASA/JPL-CALTECH/MSSS

Oxigênio em Marte aumenta os mistérios atmosféricos

Depois que uma explosão desconcertante de metano foi medida pelo rover Curiosity da NASA no início deste ano, os cientistas foram surpreendidos novamente pelas variações no oxigênio atmosférico

Kenneth Chang , The New York Times

10 de dezembro de 2019 | 06h00

Não há muito ar em Marte - a pressão atmosférica é inferior a um centésimo do que respiramos na Terra -, mas o pouco que há lá confundiu os cientistas planetários. O oxigênio, que compõe cerca de 0,13% da atmosfera marciana, é o mais recente quebra-cabeças para os cientistas. 

Em um artigo publicado em novembro no Journal of Geophysical Research: Planets, os cientistas que trabalham com dados coletados pelo rover espacial Curiosity, da Nasa, relataram que os níveis de oxigênio variaram inesperadamente com as estações do ano em Marte, pelo menos na área em que o Curiosity está se movimentando desde 2012. Isso vai de encontro com a leitura do veículo espacial, no início deste ano, de uma grande explosão de metano que desapareceu quase imediatamente.

"É confuso, mas emocionante", disse Sushil K. Atreya, professor de ciências climáticas e espaciais da Universidade de Michigan, que trabalha nas medições atmosféricas do Curiosity. Como um ano em Marte dura 687 dias na Terra, os cientistas que estudaram as variações de oxigênio puderam examinar o comportamento por quase três anos marcianos até dezembro de 2017. 

O nível de oxigênio "torna-se relativamente mais alto na primavera", disse Melissa G. Trainer, cientista espacial do Centro de Voos Espaciais Goddard da NASA, em Maryland, e principal autora do novo artigo, "e depois diminui até ficar mais abaixo do que nós esperaríamos no final do ano. " 

O dióxido de carbono é o principal ingrediente do ar marciano, e os cientistas entendem há décadas sobre seu fluxo e refluxo. No alto da atmosfera, a luz ultravioleta divide o dióxido de carbono em monóxido de carbono e átomos de oxigênio e, depois, mais perto do solo, as interações com a água agrupam os átomos de oxigênio em pares moleculares. Como as moléculas de oxigênio devem ser bem estáveis, persistindo por cerca de uma década, os pesquisadores esperavam que a quantidade de moléculas de oxigênio permanecesse quase constante.

Mas as concentrações dispararam em um terço durante a primavera. "Este foi um resultado muito inesperado", disse Trainer. Além do mistério, o ciclo não era o mesmo a cada ano, e os cientistas não conseguiam encontrar uma explicação óbvia - como temperatura, tempestades de poeira ou radiação ultravioleta - para a mudança. 

Na Terra, a maior parte do oxigênio é gerada pela fotossíntese das plantas. Mas, para Marte, está muito abaixo na lista de explicações. As fontes mais prováveis são produtos químicos como peróxido de hidrogênio e percloratos, conhecidos por existir na sujeira marciana. "É bastante claro que você precisa de um fluxo da superfície", disse Atreya. "Nada na atmosfera vai criar esse tipo de aumento." 

Mas é difícil descobrir como esses produtos químicos podem liberar e absorver oxigênio suficiente para explicar o aumento e a queda sazonais. Uma possibilidade é que o mistério do oxigênio esteja ligado ao metano, que também está agindo estranhamente na atmosfera de Marte.

Desde 2003, várias equipes de cientistas relataram explosões de metano. Sua presença foi uma surpresa, porque os processos conhecidos para criar o gás são biológicos - micróbios produtores de metano - ou geotérmicos, o que seria um ambiente promissor para a vida existir em Marte nos dias atuais.

Em junho, o Curiosity observou uma explosão particularmente forte de metano - 21 partes por bilhão em volume. Mas quando repetiu o experimento alguns dias depois, teve como resposta o vazio. A sonda Mars Express da Agência Espacial Europeia passou por Gale Crater, o local do veículo espacial, apenas cinco horas depois que o Curiosity mediu a explosão - e não detectou nada.

Mesmo entre explosões, o metano em Marte representa um mistério. O Curiosity mediu uma presença baixa, mas persistente de metano, cerca de 410 partes por trilhão, que sobe e desce com as estações. Mas um novo orbitador europeu, o ExoMars Trace Gas Orbiter, ainda não viu nenhum metano desde que começou a realizar medições em abril do ano passado. Håkan Svedhem, cientista do projeto para a Trace Gas Orbiter, disse: “Não conhecemos nenhum mecanismo que possa destruir completamente o metano em tão pouco tempo. Então é realmente um mistério”. / TRADUÇÃO DE ROMINA CÁCIA

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