RIMFAX do Perseverance revela um delta antigo sob a cratera de Jezero

Muito longe da Terra, isolado numa cratera de um planeta habitado apenas por robots, o rover Perseverance da NASA percorre um cenário seco que, há milhares de milhões de anos, foi um sistema fluvial.

Novos dados mostram, contudo, que o Delta de Jezero, em Marte, não é o único vestígio de água abundante que outrora atravessou a superfície. O instrumento RIMFAX do Perseverance conseguiu agora “ver” mais fundo do que nunca sob a cratera de Jezero, revelando um enorme sistema deltáico, alimentado por água em escoamento, que existiu muito antes do delta que o rover explora actualmente.

Este resultado sugere que a água correu à superfície marciana durante um período bem mais prolongado do que aquilo que a aparência do terreno, por si só, deixa antever - uma conclusão com implicações importantes para a habitabilidade passada do planeta.

"No geral, o RIMFAX esclarece um sistema fluvial mais amplo do que o que foi observado a partir da órbita e indica uma janela mais longa de deposição fluvial, alteração aquosa e condições habitáveis do que o anteriormente imaginado na cratera de Jezero", disse à ScienceAlert a geomicrobióloga Emily Cardarelli, da Universidade da Califórnia, Los Angeles.

"O RIMFAX revelou um ambiente deltáico subterrâneo anterior sob o delta actual, alargando assim o período de potencial habitabilidade de Jezero para mais atrás no tempo."

Marte nem sempre foi um deserto: quanto tempo durou a água líquida?

Após muitos anos de exploração dedicada, tornou-se evidente que Marte nem sempre foi o planeta árido e poeirento, de tom enferrujado, que vemos hoje. Há várias linhas de evidência de que a água chegou a fluir em abundância: desde formas de relevo esculpidas por água até minerais que só poderiam ter-se formado na presença de água líquida.

Isto levanta outras dúvidas. Uma das mais críticas para a habitabilidade é perceber durante quanto tempo a água líquida se manteve à superfície de Marte. Quanto maior for esse intervalo, maior é também a oportunidade para o aparecimento de micróbios - a forma de vida que os cientistas consideram mais plausível ter existido em Marte.

De um modo geral, o terreno marciano conservou-se de forma extraordinária durante milhares de milhões de anos, porque não está sujeito às mesmas condições tectónicas e meteorológicas que existem na Terra. O Delta de Jezero, que o Perseverance está a investigar, é estimado em cerca de 3,7 mil milhões de anos, correspondendo ao final do período Noaquiano e início do Hesperiano.

Ainda assim, essa fase é precisamente aquela em que se sabe que Marte tinha água à superfície - e a água corrente à superfície cria condições para erosão mais intensa e para a deposição de sedimentos.

Perseverance e o RIMFAX: o que o radar encontrou sob a unidade Margem

A formação e a evolução de alguns depósitos minerais na cratera de Jezero têm intrigado os cientistas, em particular uma unidade rica em carbonatos e olivina conhecida como Margem. Para perceber como a unidade Margem se formou, os investigadores recorreram ao RIMFAX do Perseverance, usando o radar de penetração no solo para procurar pistas em profundidade.

Ao longo de 78 deslocações, entre Setembro de 2023 e Fevereiro de 2024, o Perseverance recolheu medições repetidas com o seu radar, acumulando dados ao longo de um trajecto com cerca de 6,1 quilómetros (3,8 milhas). Essas medições alcançaram profundidades superiores a 35 metros (115 pés).

À medida que os investigadores começaram a reconstruir o mosaico a partir dos sinais, um relevo deltáico escondido foi-se revelando.

"No momento em que vimos o radargrama do Sol 909, percebemos que esta unidade era mais transparente ao radar do que outras unidades que tínhamos visto antes. À medida que continuámos a conduzir sobre a unidade Margem, fomos vendo cada vez mais fundo no subsolo, até cerca de 35 metros", afirmou Cardarelli.

"O radargrama do Sol 1052 foi particularmente entusiasmante de ver, porque começámos a observar, em profundidade, elementos complexos que não tínhamos visto antes!"

Camadas, canais e lóbulos: sinais de um delta mais antigo

Os dados de radar mostraram numerosas camadas rochosas a prolongarem-se para o subsolo, organizadas em padrões inclinados que, na Terra, são típicos de sedimentos a assentar a partir de água à medida que esta entra num amplo receptáculo.

A equipa identificou também estruturas de lóbulos e canais coerentes com uma origem em água corrente, bem como sulcos de erosão, formas de recuo e blocos rochosos enterrados.

"Estas são características comuns no desenvolvimento de sistemas fluviais, embora a preservação nem sempre seja garantida, porque os sistemas fluviais são dinâmicos", disse Cardarelli.

Apesar de o radar sondar apenas algumas dezenas de metros de profundidade em cada ponto, a combinação das medições ao longo de toda a extensão percorrida pelo Perseverance permite aos cientistas reconstituir um depósito muito mais espesso.

A síntese dessas medições indica que a unidade Margem poderá ter até 90 metros de espessura, resultado de vários episódios de deposição, com sinais de alguma erosão entre eles. Considerando o contexto geológico da cratera de Jezero, os investigadores estimaram que a região já acolhia um sistema deltáico funcional logo no Noaquiano, há cerca de 4,2 a 3,7 mil milhões de anos.

"Estimamos que a unidade Margem tenha uma espessura real, ou uma extensão vertical efectiva, de pelo menos 85 a 90 metros", disse Cardarelli.

"As características que documentamos variam em tamanho, desde menos de um metro até centenas de metros de comprimento."

No conjunto, estes indícios apontam para que Marte não tenha tido água apenas durante um episódio curto, mas sim várias fases em que a água correu, moldando e transformando a superfície. Uma história hídrica mais longa amplia o intervalo em que a vida poderia ter surgido.

"Este trabalho também poderá ter implicações para a preservação de potenciais bioassinaturas e para a habitabilidade no subsolo da cratera de Jezero", escrevem os investigadores.

"Estruturas internas de pequena escala poderão preservar composições minerais e condições geoquímicas de acontecimentos passados relacionados com água e podem ter proporcionado, no passado, condições habitáveis."

A investigação foi publicada na Science Advances.