Quem ou o que cavou as misteriosas ravinas de Marte? A resposta é explosiva

Durante anos, os cientistas suspeitaram que o CO₂ o gelo poderia ser responsável pelas estranhas formações, mas ninguém fora capaz de demonstrá-lo diretamente. Roelofs conseguiu criar ravinas em laboratório usando CO₂ blocos de gelo, replicando um processo natural que não ocorre na Terra e nunca antes tinha sido visto em ação.

Sublimação

Durante o inverno marciano, quando as temperaturas caem para cerca de 120 graus Celsius negativos, o gelo se acumula nas dunas. À medida que a primavera se aproxima, o sol aquece as encostas e grandes blocos de gelo – às vezes com um metro de comprimento – se soltam. Como Marte tem uma atmosfera fina e uma grande diferença de temperatura entre a areia quente e o gelo, a parte inferior destes blocos transforma-se instantaneamente em gás num processo conhecido como sublimação. Como o gás ocupa muito mais espaço do que o gelo sólido, a pressão aumenta rapidamente, fazendo com que o gelo pareça “explodir”.

“Na nossa simulação, vi como esta alta pressão do gás espalha a areia ao redor do bloco em todas as direções”, diz Roelofs. Como resultado, o bloco se enterra na encosta e fica preso em uma cavidade cercada por pequenas cristas de areia assentada. “No entanto, o processo de sublimação continua e a areia continua sendo espalhada em todas as direções”. À medida que o gelo continua a vaporizar, ele desliza gradualmente colina abaixo, cavando uma vala longa e profunda com cristas em ambos os lados. Essas ravinas artificiais correspondem quase exatamente às vistas em Marte.

Formação de paisagem

Roelofs estuda as forças geológicas que esculpem a superfície de Marte. Em trabalhos anteriores, ela mostrou que a sublimação de CO₂ o gelo pode desencadear fluxos de detritos que cortam canais profundos ao longo das paredes das crateras. “Mas as ravinas desta pesquisa pareciam diferentes”, explica ela. “Portanto, um processo diferente estava por trás disso, mas qual? ​​Foi isso que me propus a descobrir.”

Câmara de Marte

Juntamente com a estudante de mestrado Simone Visschers, ela viajou para a cidade inglesa de Milton Keynes para resolver o mistério por trás dessas ravinas de areia incomuns. A Open University possui uma ‘câmara de Marte’: uma instalação para simular as condições marcianas. O apoio financeiro da Sociedade Britânica de Geomorfologia tornou a visita possível. “Tentamos várias coisas simulando a encosta de uma duna em diferentes ângulos de inclinação. Deixamos um bloco de CO₂ gelo caiu do topo da encosta e observamos o que aconteceu”, afirma o pesquisador. “Depois de encontrar a encosta certa, finalmente vimos os resultados. O CO₂ O bloco de gelo começou a cavar a encosta e a descer como uma toupeira escavadora ou os vermes da areia de Duna. Parecia muito estranho!”

Do gelo às ravinas

Mas como exatamente esses blocos de gelo se formam? “O CO₂ blocos de gelo se formam nas dunas do deserto a meio caminho do hemisfério sul de Marte. Durante o inverno, uma camada de CO₂ o gelo se forma em toda a superfície do campo de dunas, às vezes até 70 cm de espessura! Na primavera, esse gelo começa a aquecer e sublimar. Os últimos vestígios deste gelo estão localizados no lado sombreado dos topos das dunas, e é aí que os blocos se quebram quando a temperatura é suficientemente alta. Assim que os blocos atingem o fundo da encosta e param de se mover, o gelo continua a sublimar até que todo o CO₂ evaporou. O que resta é um buraco na areia no fundo da duna.”

Por que Marte?

Por que este planeta fascina tanto as pessoas? “Marte é o nosso vizinho mais próximo. É o único planeta rochoso próximo da ‘zona verde’ do nosso sistema solar. Esta zona fica exactamente suficientemente longe do Sol para tornar possível a presença de água líquida, que é um pré-requisito para a vida. Questões sobre a origem da vida, e possível vida extraterrestre, poderiam, portanto, ser resolvidas aqui,” diz Roelofs. “Além disso, realizar pesquisas sobre a formação de estruturas paisagísticas de outros planetas é uma forma de sair das estruturas usadas para pensar sobre a Terra. Isto permite colocar questões ligeiramente diferentes, que por sua vez podem fornecer novos insights para os processos aqui no nosso planeta.”