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Mars Express combina pico de metano medida pela Curiosity
Uma reanálise dos dados recolhidos pela Mars Express da ESA durante os primeiros 20 meses da missão Curiosity da NASA encontrou um caso de detecção de metano correlacionado, a primeira vez que uma medição in-situ foi confirmada independentemente a partir da órbita.
Mars Express combina pico de metano medida pela Curiosity
Uma reanálise dos dados recolhidos pela Mars Express da ESA durante os primeiros 20 meses da missão Curiosity da NASA encontrou um caso de detecção de metano correlacionado, a primeira vez que uma medição in-situ foi confirmada independentemente a partir da órbita.
Relatos de metano na atmosfera marciana têm sido intensamente debatidos, com a Mars Express contribuindo com uma das primeiras medidas de órbita em 2004, logo após sua chegada ao Planeta Vermelho.
A molécula atrai tal atenção porque na Terra o metano é gerado por organismos vivos, assim como processos geológicos. Como pode ser destruído rapidamente pelos processos atmosféricos, qualquer detecção da molécula na atmosfera marciana significa que ela deve ter sido liberada há relativamente pouco tempo - mesmo que o metano tenha sido produzido há milhões ou bilhões de anos e estivesse preso em reservatórios subterrâneos até agora.
Embora as observações espaciais e telescópicas da Terra tenham, em geral, relatado nenhuma ou muito baixa detecção de metano, ou medições no limite das capacidades dos instrumentos, um punhado de espúrios, juntamente com a variação sazonal reportada pela Curiosity em sua localização na Cratera da Gale, Levante a excitante questão de como ela está sendo gerada e destruída nos tempos atuais.
Agora, pela primeira vez, um sinal forte medido pelo rover Curiosity em 15 de junho de 2013 é apoiado por uma observação independente do Planetário de Fourier Planetário (PFS) a bordo do Mars Express no dia seguinte, quando a espaçonave voou sobre a Cratera Gale.
Resultados Mars Express
O estudo explorou uma nova técnica de observação, permitindo a coleta de várias centenas de medições em uma área durante um curto período de tempo. As equipes também desenvolveram uma técnica de análise refinada para obter o melhor de seus dados.
"Em geral, não detectamos nenhum metano, além de uma detecção definitiva de cerca de 15 partes por bilhão em volume de metano na atmosfera, o que acabou sendo um dia depois que a Curiosity reportou uma alta de cerca de seis partes por bilhão", diz Marco Giuranna, do Instituto de Astrofísica Espacial e Planetologia, em Roma, Itália, o principal investigador do experimento PFS, e principal autor do artigo, relatando os resultados da Nature Geoscience hoje.
“Embora partes por bilhão em geral signifiquem uma quantidade relativamente pequena, é bastante notável para Marte - nossa medição corresponde a uma média de cerca de 46 toneladas de metano que estavam presentes na área de 49.000 quilômetros quadrados observados de nossa órbita.”
Dez outras observações no período de estudo da Mars Express que relataram nenhuma detecção no limite da sensibilidade do espectrômetro corresponderam a um período de baixas medições relatadas pela Curiosity.
Identificando a fonte
Na época da detecção do Curiosity , especulou-se que o metano se originou ao norte do rover, porque os ventos prevalecentes estavam para o sul, e que a liberação provavelmente ocorreu dentro da cratera.
“Nossos novos dados da Mars Express, tirados um dia após a gravação do Curiosity, mudam a interpretação de onde o metano se originou, especialmente quando se considera os padrões de circulação atmosférica global junto com a geologia local”, acrescenta Marco.
"Com base nas evidências geológicas e na quantidade de metano que medimos, achamos que a fonte provavelmente não está localizada dentro da cratera".
Marco e seus colegas fizeram duas análises independentes para se concentrar em possíveis regiões de origem do metano, dividindo uma ampla região ao redor da Cratera da Gale em redes de cerca de 250 por 250 quilômetros quadrados.
Em um estudo, colaboradores do Royal Belgian Institute for Space Aeronomy, em Bruxelas, aplicaram simulações de computador para criar um milhão de cenários de emissão para cada quadrado, a fim de prever a probabilidade de emissão de metano para cada um desses locais. As simulações levaram em conta os dados medidos, os padrões esperados de circulação atmosférica e a intensidade e duração da liberação de metano, com base no fenômeno geológico de "infiltração de gás".
No outro estudo paralelo, geólogos do Instituto Nacional de Geofísica e Vulcanologia de Roma, Itália e do Instituto de Ciências Planetárias em Tucson, Arizona, examinaram a região ao redor da cratera Gale em busca de infiltração de gás - esses são os tipos de características que pode estar associado à liberação de metano.
Como criar e destruir o metano em Marte
Este processo é bem conhecido na Terra para ocorrer ao longo de falhas tectônicas e de campos de gás natural, com uma variedade de intensidades de liberação. Por exemplo, na Terra, a emissão de gases dos vulcões de lama ativa é tipicamente contínua com variações de fundo, mas também com rajadas fortes repentinas, enquanto outras infiltrações podem liberar gás intermitentemente.
A liberação de gás episódica, isto é, geralmente de longa duração, sem emissão entre rajadas de curta duração, é típica da expulsão de gás de vazamentos pequenos ou "agonizantes" ou devido a eventos sísmicos. Em Marte, expulsões de gás episódicas também poderiam ser criadas durante um impacto de meteorito, liberando o gás preso abaixo da superfície.
“Identificamos falhas tectônicas que podem se estender abaixo de uma região proposta para conter gelo raso. Como o permafrost é uma excelente vedação para o metano, é possível que o gelo aqui possa capturar metano subsuperficial e liberá-lo episodicamente ao longo das falhas que quebram esse gelo ”, diz o co-autor Giuseppe Etiope, do Instituto Nacional de Geofísica e Vulcanologia de Roma. .
“Notavelmente, vimos que a simulação atmosférica e a avaliação geológica, realizadas independentemente uma da outra, sugeriram a mesma região de proveniência do metano.”
“Nossos resultados apoiam a ideia de que a liberação de metano em Marte pode ser caracterizada por eventos geológicos pequenos e transitórios, em vez de uma presença global constantemente reabastecedora, mas também precisamos entender melhor como o metano é removido da atmosfera e como reconciliar a Mars Express. dados com resultados de outras missões ”, acrescenta o coautor Frank Daerden, do Instituto Belga Real para a Aeronáutica Espacial, em Bruxelas.
“Vamos re-analisar mais os dados coletados pelo nosso instrumento no passado, enquanto continuamos nossos esforços contínuos de monitoramento, incluindo a coordenação de algumas observações com o ExoMars Trace Gas Orbiter”, conclui Marco.
O ESA-Roscosmos ExoMars Trace Gas Orbiter , projetado para fazer o inventário mais detalhado da atmosfera marciana, iniciou suas observações científicas em abril de 2018.
"A Mars Express foi a primeira a relatar uma detecção significativa de metano orbital de Marte e, quinze anos depois, podemos anunciar a primeira detecção simultânea e co-localizada de metano com um rover na superfície", diz Dmitri Titov, Cientista do projecto Mars Express da ESA.
“Com a nave espacial e sua carga ainda operacionais, a Mars Express é uma das missões espaciais mais bem-sucedidas a serem enviadas para o vizinho planetário da Terra. Esperamos uma ciência mais empolgante dos esforços conjuntos de ambos os orbitadores da ESA em Marte”.
Fonte: Agência Espacial Euroeia (ESA , sigla em inglês) - 01/04/2019
Notas para editores
" Confirmação independente de um pico de metano em Marte e
uma região de origem a leste da Cratera Gale " por M.
Giuranna et al é publicado na Nature Geoscience .
As
detecções da Mars Express foram feitas pelo espectrômetro planetário de Fourier
(PFS). As medidas de Curiosity foram feitas pelo Espectrômetro de Laser
Ajustável - Análise de Amostras no instrumento de Marte (TLS-SAM).
Para mais informação, por favor contactar:
Marco Giuranna
Istituto di Astrofisica e Planetologia Spaziali (INAF-IAPS) Roma, Itália E-mail: marco.giuranna@iaps.inaf.it
Giuseppe Etiope
Instituto Nacional de Geofísica e Vulcanologia (INGV) Roma, Itália E-mail: giuseppe.etiope@ingv.it
Frank Daerden
Real Instituto Belga de Aeronáutica Espacial (IASB-BIRA) Bruxelas, Bélgica Email: Frank.Daerden@aeronomie.be
Dmitri Titov
ESA Cientista do projeto Mars Express Email: Dmitri.Titov@esa.int
Markus Bauer
Oficial de Comunicação do Programa Científico da ESA Tel: +31 71 565 6799 Mob: +31 61 594 3 954 Email: markus.bauer@esa.intFonte: Agência Espacial Euroeia (ESA , sigla em inglês) - 01/04/2019
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HélioR.M.Cabral (Economista,
Escritor e Pesquisador Independente na Astronomia, Astrofísica, Astrobiologia e
Climatologia).
Membro da Society for
Science and the Public (SSP) e assinante de conteúdos científicos da NASA
(National Aeronautics and Space Administration) e ESA (European Space Agency).
Participa do projeto S`Cool Ground Observation
(Observações de Nuvens) que é integrado ao Projeto CERES (Clouds and Earth´s Radiant
Energy System) administrado pela NASA.
Participa também do projeto The Globe Program / NASA
Globe Cloud, um Programa de Ciência e Educação Worldwide, que também tem o
objetivo de monitorar o Clima em toda a Terra. Este projeto é patrocinado pela
NASA e National Science Fundation (NSF), e apoiado pela National Oceanic and
Atmospheric Administration (NOAA) e U.S Department of State.
e-mail: heliocabral@coseno.com.br
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