Vista em perspectiva de crateras em forma de "ampulheta". Crédito da imagem: ESA Clique para ampliar
As características espetaculares hoje visíveis na superfície do Planeta Vermelho indicam a existência passada de geleiras marcianas, mas de onde veio o gelo?
Uma equipe internacional de cientistas produziu sofisticadas simulações climáticas, sugerindo que geleiras geologicamente recentes em baixas latitudes (próximas ao equador atual) podem ter se formado através da precipitação atmosférica de partículas de gelo na água.
Além disso, os resultados das simulações mostram pela primeira vez que os locais previstos para essas geleiras coincidem amplamente com muitos dos remanescentes das geleiras observados hoje nessas latitudes em Marte.
Por vários anos, a presença, idade e forma desses remanescentes das geleiras levantaram inúmeras questões na comunidade científica sobre sua formação e sobre as condições do planeta quando isso aconteceu.
Para começar a diminuir o número crescente de hipóteses, uma equipe liderada por François Forget, Universidade de Paris 6 (França) e cientista interdisciplinar da missão Mars Express da ESA, decidiu 'voltar o relógio' em seu modelo de computador climático global marciano, um ferramenta geralmente aplicada para simular os detalhes da atual meteorologia de Marte.
Como ponto de partida, Forget e colegas tiveram que fazer algumas suposições - que a calota polar norte ainda era o reservatório de gelo do planeta e que o eixo de rotação estava inclinado em 45? em relação ao plano orbital do planeta.
“Isso torna o eixo muito mais oblíquo do que é hoje (cerca de 25?), Mas essa obliquidade provavelmente foi muito comum ao longo da história de Marte. Na verdade, ocorreu pela última vez há apenas cinco milhões e meio de anos ”, diz Forget.
Como esperado com essa inclinação, a maior iluminação solar no verão polar norte aumentou a sublimação do gelo polar e levou a um ciclo da água muito mais intenso do que hoje.
As simulações mostraram o gelo da água sendo acumulado a uma taxa de 30 a 70 milímetros por ano em algumas áreas localizadas nos flancos do Elysium Mons, Olympus Mons e os três vulcões de Tharsis Montes.
Após alguns milhares de anos, o gelo acumulado formaria geleiras com várias centenas de metros de espessura.
Quando a equipe comparou a localização e a forma das geleiras "simuladas" com os depósitos reais de Tharsis, relacionados a geleiras - uma das três principais regiões do planeta onde os sinais das geleiras são vistos - eles encontraram um excelente acordo.
Em particular, a deposição máxima é prevista nos flancos ocidentais dos Montes Arsia e Pavonis da região de Tharsis, onde os maiores depósitos nessa área são realmente observados.
Em suas simulações, a equipe pode até 'ler' o porquê e como o gelo foi acumulado nos flancos dessas montanhas na região de Tharsis há milhões de anos.
Naquela época, ventos constantes de um ano semelhantes às monções na Terra favoreciam o movimento ascendente do ar rico em água ao redor de Arsia e Pavonis Montes.
Ao ser resfriada por dezenas de graus, a água se condensaria e formaria partículas de gelo (maiores do que as que observamos hoje nas nuvens da região de Tharsis) que se estabeleceram na superfície.
Outras montanhas, como o Olympus Mons, mostram depósitos em menor escala porque, de acordo com as simulações, eles foram expostos aos ventos fortes do tipo monção e ao ar rico em água apenas durante o verão do norte.
"A calota polar norte pode nem sempre ter sido a única fonte de água durante os períodos de alta obliquidade do planeta", acrescenta Forget.
“Então fizemos simulações assumindo que havia gelo disponível na calota polar sul. Ainda podíamos ver o acúmulo de gelo na região de Tharsis, mas desta vez também no leste da Bacia de Hellas, uma cratera de seis quilômetros de profundidade. ”
Isso explicaria as origens de outra área importante onde hoje são observadas formas de relevo relacionadas ao gelo, a bacia oriental de Hellas. de fato.
“A bacia do Hellas é, de fato, tão profunda que induz a geração de um fluxo de vento para o norte no lado leste, que transportaria a maior parte do vapor d'água sublimando da calota polar sul durante o verão. Quando o ar rico em água encontra uma massa de ar mais frio sobre o leste de Hellas, a água se condensa, precipita e forma geleiras ”, disse Forget.
No entanto, a equipe não conseguiu prever a deposição de gelo na região Deuterolinus-Protonilus Mensae, onde as geleiras poderiam ter sido formadas por outros mecanismos. Os cientistas estão considerando várias outras hipóteses sobre a formação de geleiras recentes.
Por exemplo, observações da Olympus Mons pela câmera estéreo de alta resolução a bordo do Mars Express sugerem que o movimento da água da superfície para a superfície devido à atividade hidrotérmica pode ter levado ao desenvolvimento de geleiras na superfície fria.
Fonte original: ESA Mars Express
