Novas pesquisas sugerem que as temperaturas em Marte podem ter alternado entre períodos quentes e frios ao longo de um período relativamente curto nos bilhões de anos de existência dele. Esses ciclos de calor e frio podem ter sido prejudiciais à vida, caso ela tenha existido no Planeta Vermelho.
Embora Marte seja um planeta seco e árido atualmente, cientistas sabem que, em um passado distante, ele era muito mais úmido e semelhante à Terra. Novas descobertas de uma equipe de pesquisadores da Escola de Engenharia e Ciências Aplicadas John A. Paulson, sugerem como Marte pode ter mantido seu calor e conservado água líquida há bilhões de anos.
“É um grande enigma o fato de ter havido água líquida em Marte, considerando que o planeta está mais distante do Sol e que o Sol era mais fraco na sua fase inicial”, afirmou Danica Adams, bolsista de pós-doutorado da NASA Sagan e líder da equipe. “Isso faz de Marte um fascinante estudo de como planetas podem evoluir ao longo do tempo.”
Cientistas já haviam teorizado que Marte conseguiu manter sua água líquida sem que ela congelasse devido ao excesso de hidrogênio na atmosfera. Esse elemento, o mais leve do universo, poderia se ligar aos átomos de carbono para formar dióxido de carbono na atmosfera marciana. O dióxido de carbono, como sabemos na Terra, é um gás de efeito estufa que retém calor, criando um efeito estufa capaz de manter Marte quente o suficiente para abrigar água líquida na superfície.
O problema é que o hidrogênio atmosférico deveria ter uma vida curta em Marte. Para investigar essa questão, a equipe aplicou um processo semelhante ao utilizado na Terra para rastrear poluentes, permitindo modelar como o teor de hidrogênio na atmosfera marciana mudou ao longo do tempo.
Adams e seus colegas simularam como o hidrogênio se misturaria e reagiria com outros gases na atmosfera de Marte e com compostos químicos na superfície. Eles descobriram que Marte passou por períodos de aquecimento episódicos entre 4 e 3 bilhões de anos atrás. Essas flutuações ocorreram ao longo de 40 milhões de anos, com cada episódio individual durando pelo menos 100.000 anos.
Esses períodos quentes e úmidos teriam acontecido pela perda de água da atmosfera para o solo, o que, ironicamente, reabastecia o teor de hidrogênio na atmosfera, sustentando o efeito estufa.
Mudanças na temperatura de Marte também se refletiriam em alterações químicas. O dióxido de carbono reagiria constantemente com a luz solar para produzir monóxido de carbono. No entanto, durante períodos quentes, o monóxido de carbono se converteria novamente em dióxido de carbono.
Esse processo de reciclagem poderia ser interrompido se Marte permanecesse frio por tempo suficiente, levando ao acúmulo de monóxido de carbono e oxigênio na atmosfera.
“Identificamos as escalas de tempo para todas essas alternâncias”, disse Adams. “E descrevemos todos os elementos envolvidos no mesmo modelo fotoquímico.”
