Enquanto o Observatório Espacial Herschel geralmente olha para alguns dos objetos mais frios e distantes do Universo, ele também tem uma missão paralela de estudar objetos dentro de nosso próprio sistema solar, procurando química relacionada à água em alguns dos outros planetas e luas vizinhos. , bem como cometas. No Congresso Europeu de Ciência Planetária, em Roma, os cientistas de Herschel apresentaram seus primeiros resultados de suas observações de Marte e disseram que suas descobertas podem revisar completamente nossa compreensão da atmosfera do Planeta Vermelho.
Herschel observou Marte com seus três instrumentos, o Instrumento Heterodyne para o Infravermelho Distante (HIFI), a Câmera e o Espectrômetro Fotodetector Array e o Receptor de Imagem Espectral e Fotométrica (SPIRE). A partir dessas observações, os cientistas de Herschel conseguiram obter um perfil de temperatura global preciso da atmosfera de Marte, o que pode levar os cientistas a revisar seus modelos sobre a circulação atmosférica em Marte.
Além disso, a primeira observação submilimétrica de oxigênio molecular no planeta pode levar a uma imagem completamente nova da distribuição de oxigênio na atmosfera marciana.
"O vapor de água desempenha um papel fundamental na química e na física atmosférica marciana", disse o Dr. Paul Hartogh, do Instituto Max Planck de Pesquisa de Sistemas Solares, na Alemanha.
A SPIRE forneceu o primeiro espectro contínuo da atmosfera marciana na faixa espectral no IR distante / sub-milímetro, bem como o primeiro conjunto completo de conteúdo de vapor de água e monóxido de carbono (CO) nessa faixa.
O HIFI observou Marte entre 11 e 16 de abril de 2010 e, embora apenas uma pequena parte dos dados tenha sido analisada até agora, ela já forneceu alguns resultados interessantes: Um perfil de temperatura globalmente médio foi recuperado das primeiras observações simultâneas de dois isótopos de monóxido de carbono.
"O melhor ajuste do modelo atmosférico marciano a essas observações mostra diferenças importantes em comparação com o que estávamos prevendo: entre 40 e 80 km do solo, a atmosfera parece ser mais de 10 graus Celsius mais fria do que o previsto", disse Hartogh.
Os cientistas também relataram a primeira detecção sub-mm de oxigênio molecular (O2) em Marte, com uma precisão observacional pelo menos 10 vezes melhor do que era feita antes.
“Nossas observações sub-mm fornecem pela primeira vez um perfil vertical de oxigênio molecular na atmosfera marciana. Descobrimos que, contrariamente à suposição geral de um conteúdo constante de O2 independentemente da altitude, a atmosfera marciana é mais rica em oxigênio perto do solo e, em seguida, o O2 diminui rapidamente com a altitude ”, disse Hartogh.
Se esse perfil for confirmado, pode implicar diferentes processos de produção e perda de oxigênio não considerados anteriormente, levando a novas idéias sobre a atmosfera marciana.
"Obviamente, muito trabalho ainda precisa ser feito no perfil vertical da O2 antes de tirarmos essas conclusões", acrescentou.
O projeto "Água e química relacionada no Sistema Solar" de Herschel foi concebido com o único objetivo de determinar a origem, evolução e distribuição da água em Marte, nos planetas externos, Titã, Encélado e os cometas. Herschel continuará a explorar nosso sistema solar nos próximos 2 a 3 anos da duração planejada da missão.
"Esperamos que surjam surpresas e grandes avanços em nosso conhecimento, e que no final tenhamos uma imagem unificada da origem e evolução da água nos objetos do Sistema Solar", diz o Dr. Hartogh.
O Observatório Espacial Herschel foi lançado em 14 de maio de 2009.
Para mais informações, os documentos das equipes estão disponíveis aqui:
Primeiros resultados no monixídeo de carbono marciano de observações de Herschel / HIFI, Hartogh, P., Blecka, M., Jarchow, C. et al., 2010, A&A no prelo, http://arxiv.org/abs/1007.1291.
Observações HIFI de Marte: primeira detecção de O2 em comprimentos de onda submilimétricos e limites superiores de HCl e H2O2, Hartogh, P., Jarchow, C., Lellouch, E. et al., 2010, A&A no prelo, http: // arxiv. org / abs / 1007.1301
Água e química relacionada no Sistema Solar. Um programa de tempo garantido para Herschel, Hartogh, P., Lellouch, E., Crovisier, J., et al., 2009, Planet. Space Sci., Vol. 57, Edição 13, Páginas 1596-1606
O espectro submersimétrico de Herschel-SPIRE de Marte, Swinyard, B., Hartogh, P., Sidher, S. et al., 2010, A&A, 518, L151, doi: 10.1051 / 0004-6361 / 201014717
Fonte: Congresso Europeu de Ciência Planetária