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

A história escondida sob o delta de Jezero

Numa cratera remota de Marte - hoje habitada apenas por máquinas - o rover Perseverance percorre um cenário seco que, há milhares de milhões de anos, foi atravessado por rios.

E agora há mais uma peça importante nesse puzzle. A descoberta mais recente sugere que o Delta de Jezero visível à superfície não é o único vestígio de água abundante na região. O instrumento RIMFAX, o radar de penetração no solo do Perseverance, conseguiu “ver” mais fundo do que nunca sob a cratera de Jezero e revelou um vasto sistema deltaico mais antigo, alimentado por água corrente muito antes do delta que o rover explora atualmente.

Isto, por sua vez, indica que a água correu à superfície de Marte durante mais tempo do que a paisagem atual deixa transparecer - um resultado com implicações importantes para a habitabilidade passada do planeta.

"Overall, RIMFAX elucidates a broader fluvial system than what was observed from orbit, and indicates an extended window of fluvial deposition, aqueous alteration, and habitable conditions than previously envisioned at Jezero crater," geomicrobiologist Emily Cardarelli of the University of California, Los Angeles told ScienceAlert.

"RIMFAX has revealed an earlier subsurface deltaic environment under the present-day delta, thereby extending the period of potential habitability for Jezero back further in time."

Depois de muitos anos de exploração dedicada, tornou-se claro que Marte nem sempre foi o planeta árido e avermelhado que conhecemos hoje. Há várias linhas de evidência de que a água fluiu em abundância: desde paisagens esculpidas pela água até minerais que só poderiam ter-se formado na presença de água líquida.

Isto levanta outras questões. Uma das mais relevantes, quando se fala de habitabilidade, é durante quanto tempo a água líquida se manteve à superfície de Marte. Um período mais longo significa uma janela maior para o aparecimento de micróbios - a forma de vida que os cientistas consideram mais provável ter existido em Marte.

Em geral, o relevo marciano preservou-se muito bem ao longo de milhares de milhões de anos, já que não está sujeito às mesmas condições tectónicas e meteorológicas que temos na Terra. O Delta de Jezero que o Perseverance está a explorar terá cerca de 3,7 mil milhões de anos, datando do final do Noaquiano ao início do Hesperiano.

No entanto, essa época corresponde a um período em que se sabe que Marte tinha água à superfície - e a água a correr cria condições para erosão mais intensa e deposição de sedimentos.

A formação e evolução de alguns depósitos minerais na cratera de Jezero tem intrigado os cientistas, em particular uma unidade rica em carbonatos e olivina conhecida como Margin. Para investigar como se formou a unidade Margin, os investigadores usaram o RIMFAX do Perseverance para sondar o subsolo em busca de pistas.

Ao longo de 78 deslocações entre setembro de 2023 e fevereiro de 2024, o Perseverance fez medições repetidas com o seu radar de penetração no solo, recolhendo dados ao longo de um percurso com cerca de 6,1 quilómetros. Essas medições alcançaram profundidades superiores a 35 metros.

À medida que os investigadores começaram a juntar as peças, uma paisagem deltaica escondida foi-se revelando no escuro.

"The moment we saw the Sol 909 radargram, we realized that this unit was more transparent to the radar than other units that we had seen before. As we continued driving on the Margin unit, we saw deeper and deeper into the subsurface down to up to 35 meters," Cardarelli said.

"The Sol 1052 radargram was particularly exciting to see because we began to see complex features at depth that we hadn't seen before!"

Os dados do radar revelaram muitas camadas de rocha que se estendem em profundidade, organizadas em padrões inclinados que, na Terra, são típicos de sedimentos a assentar a partir da água quando esta entra numa bacia ampla.

Os investigadores identificaram também estruturas em forma de lóbulos e canais, consistentes com formação por água corrente, além de sulcos, backseats e blocos rochosos enterrados.

"These are common features for river systems to develop, though the preservation is not always guaranteed because river systems are dynamic," Cardarelli said.

Embora o radar só consiga sondar algumas dezenas de metros no subsolo em cada ponto, ao combinar essas medições ao longo de todo o trajeto do Perseverance, os cientistas conseguem reconstruir um depósito muito mais espesso.

Esta medição combinada sugere que a Margin pode ter até 90 metros de espessura, resultado de múltiplos episódios de deposição, com indícios de alguma erosão entre eles. Com base no contexto geológico da cratera de Jezero, os investigadores estimaram que a região acolheu um sistema deltaico funcional logo no Noaquiano, há cerca de 4,2 a 3,7 mil milhões de anos.

"We estimate that the Margin unit has a true thickness or actual vertical extent of at least 85 to 90 meters," Cardarelli said.

"The features we document range in size from submeter to hundreds of meters in length."

No conjunto, as evidências indicam que Marte não teve água apenas durante um curto intervalo, mas passou por várias fases em que a água correu e moldou a sua superfície. Essa história prolongada de água aumenta a janela de oportunidade para o surgimento de vida.

"This work also may have implications for the preservation of potential biosignatures and habitability in the subsurface of Jezero crater," the researchers write.

"Fine-scale internal structures could preserve mineral compositions and geochemical conditions of past water-related events and may have once provided past habitable conditions."

A investigação foi publicada na Science Advances.