O oxigénio em Marte está a comportar-se de uma forma que os Cientistas não conseguem explicar

Os gases atmosféricos em Marte garantem-nos bastante mistério. Primeiro, houve o mistério com o metano que desaparece e reaparece. Agora, observações detetaram níveis de oxigénio a subir e descer sobre a Cratera Gale, em quantidades que simplesmente não se encaixam em nenhum processo químico conhecido.

Os dados são do Rover Curiosity, o veículo espacial de Marte que faz sua jornada lenta e metódica pelo chão da cratera e pela base do Monte Sharp, no centro.

Créditos: Melissa Trainer/Dan Gallagher/NASA Goddard

O robô não está apenas a olhar para as pedras sob os seus trilhos; O Curiosity também faz leituras da atmosfera marciana para medir as mudanças atmosféricas sazonais. Está “lá em cima” há três anos em Marte (seis anos na Terra), e os cientistas debruçados sobre as medidas, notaram que o oxigénio na atmosfera do planeta não está a comporta-se como era esperado.

Na verdade, não há muito oxigénio em Marte. A maior parte da sua fina atmosfera (95% em volume) é dióxido de carbono ou CO2. O restante é composto de 2,6% de nitrogénio molecular (N2), 1,9% de argônio (Ar), 0,16% de oxigénio molecular (O2) e 0,06% de monóxido de carbono (CO).



 

(A atmosfera da Terra, por outro lado, é principalmente nitrogénio, com 78,09% em volume e 20,95% em oxigénio.)

Em Marte, a pressão atmosférica muda ao longo do ano. No hemisfério de inverno, o CO2 congela sobre o pólo, o que faz com que a pressão caia ao longo do hemisfério. Isso resulta numa redistribuição de gases de hemisfério para hemisfério para igualar a pressão atmosférica em todo o planeta.

Na primavera, quando as calotas polares derretem e libertam o CO2, ocorre o efeito oposto: a pressão aumenta inicialmente naquele hemisfério e depois nivela-se à medida que os gases são redistribuídos para o hemisfério de inverno.

Portanto, as flutuações dos outros gases são previsíveis na proporção dos níveis de CO2. Ou pelo menos eles deveriam ser. No caso do nitrogénio e do argônio, esses gases têm se comportado mais ou menos exatamente como o esperado. Mas o oxigénio? Nem por isso.

Durante a primavera e o verão, o oxigénio aumentou cerca de 30%, voltando aos níveis normais no outono. Isso aconteceu todos os anos, mas como a quantidade pela qual o oxigênio aumenta varia de ano para ano, parece que alguma coisa está a adicionar oxigénio e depois retira-o novamente da atmosfera.

Não há nenhum processo conhecido que possa produzir este resultado.

Nuvens em Marte. Crédito: NASA/JPL/MSSS/Justin Cowart/Seán Doran

A pergunta óbvia para uma medição tão estranha era se poderia haver algo errado com o instrumento ou software do espectrómetro de massa quadrupolo (Quadrupole Mass Spectrometer). Várias confirmações serviram para verificar que estava tudo a funcionar bem.

Outra possibilidade era se o oxigénio poderia ser produzido pela água ou dióxido de carbono que de alguma forma se separava na atmosfera. Isso também foi rapidamente descartado – não há água suficiente na atmosfera marciana e o CO2 se decompõe muito lentamente para se encaixar nas flutuações observadas.



 

Agora, o solo marciano contém muito oxigénio. Mas as condições necessárias para libertá-lo não foram observadas – e isso não explicaria para onde desaparece a cada ano. O processo pelo qual a radiação solar separa o oxigénio e se dissipa no espaço também é muito lento.

“Estamos numa luta para conseguir explicar isto”, disse a cientista planetária Melissa Trainer, do Goddard Space Flight Center da NASA.

Flutuação niveis Metano em Marte. Crédito: NASA/JPL-Caltech

“O fato de o comportamento do oxigénio não ser perfeitamente reproduzível a cada estação faz-nos pensar que não é algo que tenha a ver com a dinâmica atmosférica. Tem que ser uma fonte química e uma fonte que ainda não conseguimos explicar”.

Mas há uma pista. O metano. Também aumenta dramaticamente nos meses de verão de Marte, aumentando até cerca de 60%. Às vezes, os níveis de metano e oxigénio parecem subir em conjunto. É possível que o que quer que cause as flutuações de metano também esteja a causar as flutuações de oxigénio.

O que poderá ser ainda é uma grande questão. Ambos os gases podem ser produzidos através de processos orgânicos – isto é, vida – e ambos podem ser produzidos através de processos geológicos.

Ainda não temos (até agora) nenhuma evidência de que exista vida em Marte, mas também não pode ser descartada como a possível causa. (Marte 2020 vai procurar fósseis, então talvez alguma coisa seja descoberta brevemente.)



 

No entanto, a equipa acredita que é muito mais provável que seja geológico.

“Ainda não conseguimos chegar a um processo que produza a quantidade de oxigénio que precisamos”, disse o astrónomo Tim McConnochie, da Universidade de Maryland.

“Mas achamos que deve haver algo no solo de superfície que muda sazonalmente porque não há átomos de oxigénio suficientes na atmosfera para criar o comportamento que vemos”.

E então … algumas ideias?

A pesquisa foi publicada no Journal of Geophysical Research: Planets.

Autor: Michelle Starr

Fonte

Crédito Imagem Destaque – NASA/JPL – Caltech

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