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Misterioso Formações de “aranhas” marcianas observados pela primeira vez no Planeta Vermelho há mais de duas décadas são agora sendo recriado em laboratórioproporcionando aos pesquisadores uma compreensão mais profunda das condições que levam à sua formação.
Essas características geológicas incomuns, que foram inicialmente encontradas ao longo do hemisfério sul do Planeta Vermelho em 2003, foram associadas à presença de dióxido de carbono e revelam seu papel na formação da aparência da paisagem única do Planeta Vermelho.
Desvendando o mistério da aranha marciana
Em uma série recente de experimentos, pesquisadores do Laboratório de Propulsão a Jato (JPL) da NASA replicaram com sucesso as condições de Marte para ajudá-los a aprender mais sobre essas formações estranhas semelhantes a aranhas, que são formalmente conhecidas como terreno araniforme.
Acredita-se agora que essas estranhas formações extensas, que podem se estender por até um quilômetro de comprimento, sejam o produto de uma combinação de exposição à radiação solar através da luz solar, juntamente com a presença de gelo de dióxido de carbono e processos de sublimação subjacentes.
O resultado, baseado nas novas descobertas experimentais do JPL, são estruturas intrincadas em forma de “aranha” marciana que adornam o hemisfério sul do Planeta Vermelho.
Cada uma das características do terreno araniforme pode abranger mais de meia milha, produzindo centenas de “pernas” que se estendem para fora da formação central. Com base nas descobertas recentes do JPL, essas formas estranhas são provavelmente produzidas por gelo de dióxido de carbono, que normalmente é raro na Terra porque não se forma naturalmente aqui.
Simulações de laboratório revelam pistas
Os pesquisadores do JPL que replicaram os processos que se acredita darem origem às bizarras “aranhas” marcianas se basearam em processos descritos no que é conhecido como modelo de Kieffer, que assume que a luz do sol aquece o solo marciano abaixo de manchas de gelo transparente de dióxido de carbono.
À medida que o solo subjacente começa a absorver calor, o gelo começa a aquecer tão rapidamente que passa diretamente do estado sólido para o gasoso (ou seja, sublimação), o que leva ao acúmulo de pressão abaixo da superfície marciana.
Por fim, o acúmulo de gás exerce pressão suficiente para causar rachaduras na superfície do terreno, resultando em plumas de areia e poeira e produzindo formações características semelhantes a aracnídeos nas regiões onde ocorreu o derretimento do gelo.
Fazendo uma aranha marciana em um laboratório na Terra
A pesquisa no JPL foi liderada por Lauren Mc Keownum geomorfologista planetário cujo interesse de pesquisa se concentra em araneiformes e sua formação. Como bolsista de pós-doutorado no JPL, a pesquisa anterior de Mc Keown investigou como diferentes morfologias de aranhas se relacionam com condições ambientais específicas em Marte, tanto no passado quanto no presente.
A pesquisa de Mc Keown aplica uma abordagem de planetologia comparativa ao estudar características semelhantes a aranhas descobertas na lua Europa, de Júpiter, e por meio da aplicação de técnicas de mapeamento e análise morfológica a vários acidentes geográficos marcianos.
As investigações recentes de Mc Keown e da equipe do JPL contaram com o Dirty Under-vacuum Simulation Testbed for Icy Environments (DUSTIE) da instalação para ajudar a replicar as condições que ocorrem naturalmente nas superfícies polares de Marte, onde temperaturas e condições de pressão de ar muito baixas estão presentes.
Produzir as condições corretas de gelo para os experimentos foi um esforço de vários anos de preparação e foi finalmente alcançado pela produção de uma fonte de calor sob o solo marciano simulado, o que levou à rachadura do dióxido de carbono. Como resultado disso, a equipe também observou plumas de gás e poeira que, segundo eles, lembravam muito os processos de formação que se acredita estarem associados às aranhas marcianas.
Descobertas inesperadas e perguntas persistentes
Além de oferecer uma explicação plausível para os processos por trás da criação dessas misteriosas formações de aranhas marcianas, os experimentos da equipe do JPL também revelaram algumas descobertas inesperadas. Ou seja, isso envolveu a formação de gelo entre grãos do simulador de solo marciano, o que faz com que ele se abra de maneiras que não são totalmente consistentes com o modelo de Kieffer no qual a equipe se baseou para sua análise.
Essa descoberta surpreendente parece apontar para a presença de variações na composição do solo marciano, o que pode estar relacionado à forma como o tamanho dos grãos contribui para a formação e o aparecimento de algumas aranhas, uma observação que está de acordo com a aparência variada das aranhas em relação às suas localizações específicas.
Atualmente, muitas questões sobre as formações semelhantes a aranhas de Marte permanecem, incluindo por que elas aparecem apenas em certas regiões da superfície do planeta. Com base nas observações atuais, parece mais provável que os araneiformes atualmente vistos em Marte provavelmente se formaram há muito tempo, durante períodos da história do planeta quando as condições climáticas eram muito diferentes das de hoje.
Pesquisa em andamento
Até o momento, nenhuma nave espacial foi enviada ao hemisfério sul do Planeta Vermelho, onde essas formações únicas ocorrem, e outro possível caminho para pesquisas futuras poderia envolver explorações dessa região por futuros veículos espaciais semelhantes ao Curiosity e ao Perseverance.
No futuro, Mc Keown e seus colegas do JPL esperam conduzir mais testes envolvendo luz solar simulada, o que eles acreditam que pode ajudá-los a determinar melhor como a temperatura e outras mudanças ambientais ao longo do ano marciano podem afetar os processos de formação dos araniformes.
Enquanto isso, Mc Keown e seus colegas publicaram suas descobertas em um novo artigo“Uma investigação em escala de laboratório do modelo Kieffer de Marte”, que apareceu em O Jornal de Ciência Planetária em 11 de setembro de 2024.
Micah Hanks é o editor-chefe e cofundador do The Debrief. Ele pode ser contatado por e-mail em micah@thedebrief.org. Acompanhe o trabalho dele em micahhanks.com e em X: @MicahHanks.
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