Categories: Noticias Ambientales
      Date: Jul 29, 2020
     Title: ExoMars encontra novos sinais de gases na atmosfera marciana

ESASpace in Member StatesPortugal

A missão ExoMars Trace Gas Orbiter da ESA detetou novos sinais de gases em Marte. Estes desvendam novos segredos sobre a atmosfera marciana e permitirão uma determinação mais precisa da existência de metano, um gás associado à atividade biológica ou geológica, no planeta.



A sonda Trace Gas Orbiter (TGO) estuda o Planeta Vermelho a partir de órbita há mais de dois anos. A missão tem como objetivo entender a mistura de gases que compõem a atmosfera marciana, com foco especial no mistério que envolve a presença de metano na região.

Enquanto isso, a sonda já detetou sinais nunca antes vistos de ozono (O3) e dióxido de carbono (CO2), com base num ano marciano completo de observações do seu sensível Atmospheric Chemistry Suite (ACS). As descobertas são relatadas em dois novos artigos publicados na Astronomy & Astrophysics, um liderado por Kevin Olsen, da Universidade de Oxford, Reino Unido, e outro liderado por Alexander Trokhimovskiy, do Instituto de Investigação Espacial da Academia Russa de Ciências, em Moscovo, na Rússia.

“Estas características são intrigantes e surpreendentes,” diz Kevin. “Estão na faixa exata do comprimento de onda em que esperávamos ver os sinais mais fortes de metano. Antes desta descoberta, o elemento CO2 era completamente desconhecido, e é a primeira vez que o ozono é identificado em Marte nesta parte da faixa de comprimento de onda infravermelho.”

A atmosfera marciana é dominada pelo CO2, que os cientistas observam para medir temperaturas, rastrear estações do ano, explorar a circulação de ar e muito mais. O ozono - que forma uma camada na atmosfera superior em Marte e na Terra - ajuda a manter a química da atmosfera estável. Tanto o CO2 quanto o ozono foram observados em Marte por naves espaciais como a Mars Express da ESA, mas a sensibilidade requintada do instrumento ACS na sonda TGO foi capaz de revelar novos detalhes sobre como estes gases interagem com a luz.

Spectral signatures of carbon dioxide (left) and ozone (right) at Mars, detected by the ACS instrument on the ExoMars Trace Gas Orbiter
Spectral signatures of carbon dioxide (left) and ozone (right) at Mars, detected by the ACS instrument on the ExoMars Trace Gas Orbiter

Observar o ozono na faixa em que a TGO busca metano é um resultado totalmente imprevisto. Os cientistas já antes mapearam como o ozono marciano varia com a altitude. Até agora, porém, isto ocorreu em grande parte através de métodos que dependem dos sinais do gás no ultravioleta, uma técnica que só permite a medição em grandes altitudes (mais de 20 km acima da superfície).

Os novos resultados do ACS mostram que é possível mapear o ozono marciano também no infravermelho, por isso, o seu comportamento pode ser investigado em altitudes mais baixas para criar uma visão mais detalhada do papel do ozono no clima do planeta.

Desvendar o mistério do metano

How to create and destroy methane at Mars
How to Create and destroy methane at  Mars

Um dos principais objetivos da TGO é explorar o metano. Até ao momento, os sinais de metano marciano - espionados provisoriamente por missões como a Mars Express da ESA em órbita, e o rover Curiosity da NASA na superfície - são variáveis e um tanto enigmáticos.

Embora também possa ser gerado por processos geológicos, a maior parte do metano na Terra é produzida pela vida, das bactérias ao gado e à atividade humana. Detetar metano noutros planetas é, portanto, extremamente empolgante. Isto é especialmente verdadeiro, considerando que o gás se decompõe em cerca de 400 anos, o que significa que qualquer metano presente deve ter sido produzido ou libertado num passado relativamente recente.

“Descobrir um sinal imprevisto de CO2, onde procuramos metano, é significativo,” diz Alexander Trokhimovskiy. “Este sinal não foi tido em consideração antes e, portanto, pode ter desempenhado um papel importante na deteção de pequenas quantidades de metano em Marte.”

The newly discovered carbon dioxide spectral feature – a magnetic dipole absorption band of the molecule – spotted in the martian atmosphere by the ACS instrument on the ExoMars Trace Gas Orbiter
The newly discovered carbon dioxide spectral feature – a magnetic dipole absorption band of the molecule –
spotted in the martianatmosphere by the ACS instrument on the ExoMars Trace Gas Orbiter

As observações analisadas por Alexander, Kevin e os seus colegas foram realizadas, principalmente, em momentos diferentes daqueles que apoiam as deteções de metano marciano. Além disso, os dados da TGO não podem explicar grandes plumas de metano, apenas quantidades menores - e, portanto, atualmente não há desacordo direto entre as missões.

“De fato, estamos a trabalhar ativamente na coordenação de medições com outras missões,” esclarece Kevin. “Em vez de contestar qualquer reivindicação anterior, esta descoberta é um motivador para todas as equipas olharem mais de perto - quanto mais soubermos, mais precisa e profundamente podemos explorar a atmosfera de Marte.”

Perceber o potencial da ExoMars

Comparing the atmospheres of Mars and Earth
Comparing the atmospheres of Mars and Earth

Além do metano, as descobertas destacam o quanto aprenderemos sobre Marte como resultado do programa ExoMars.

“Essas descobertas permitem-nos construir uma compreensão mais completa do nosso vizinho planetário,” acrescenta Alexander. “Ozono e CO2 são importantes na atmosfera de Marte. Ao não contabilizar adequadamente estes gases, corremos o risco de descaracterizar os fenómenos ou propriedades que vemos.”

Além disso, a surpreendente descoberta da nova banda de CO2em Marte, nunca antes observada em laboratório, fornece informações interessantes para aqueles que estudam como as moléculas interagem entre si e com a luz - e buscam as impressões digitais químicas exclusivas destas interações no espaço.

“Juntos, estes dois estudos dão um passo significativo no sentido de revelar as verdadeiras características de Marte: em direção a um novo nível de precisão e compreensão,” diz Alexander.

 

Fonte: https://www.esa.int/Space_in_Member_States/Portugal/ExoMars_encontra_novos_sinais_de_gases_na_atmosfera_marciana