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Tempestade de poeira marciana. Crédito: NASA
Como está o tempo em Marte? Duro em rovers, mas muito bom para gerar e mover compostos de cloro altamente reativos. Uma nova pesquisa da Universidade de Washington, em cientistas planetários de St. Louis, mostra que tempestades de poeira marcianas, como a que acabou por desligar o veículo espacial Opportunity, conduzem o ciclo do cloro da superfície para a atmosfera e podem lançar luz sobre o potencial de encontrar vida em Marte.
Pesquisas recentes de Alian Wang, professor de pesquisa do Departamento de Ciências da Terra e do Planeta em Artes e Ciências e colaboradores da WashU, Stony Brook University, Shandong University e Goddard Space Flight Center da NASA, baseiam-se em um exame prévio das tempestades de poeira marcianas como um fator essencial na evolução química da superfície do planeta vermelho. Suas últimas trocas de papel se concentram nos processos eletroquímicos resultantes de tempestades de poeira que podem alimentar o movimento do cloro , que está em andamento em Marte hoje. A pesquisa foi publicada em 28 de maio no Journal of Geophysical Research: Planets.
Embora estudos anteriores tenham estabelecido a concentração relativamente alta de cloro em Marte e sugerido atividade vulcânica e hidrológica como fatores históricos do ciclo do cloro, Wang demonstrou experimentalmente como a descarga eletrostática (ESD) gerada por tempestades de poeira poderia desempenhar um papel fundamental na superfície de Marte e química atmosférica agora. Dada a relativa abundância de cloro na superfície de Marte, Wang e seus colaboradores começaram a explorar a formação desse ciclo atual de cloro em Marte: como os átomos de cloro excitados são liberados na atmosfera e depois depositados novamente na superfície e parcialmente penetrou na subsuperfície. Eles também estudaram quais implicações o ciclo do cloro pode ter para encontrar traços de vida em Marte.
"No passado, quando as condições eram diferentes, e talvez houvesse mais água em Marte, haveria uma diferença na química da superfície e no comportamento do cloro", disse Bradley Jolliff, co-autor do artigo e Scott. Rudolph Professor de Ciências da Terra e Planetárias. "Nós não entendemos completamente como Marte chegou ao estado atual de enriquecimento de cloro na superfície, mas estamos muito interessados em saber, enquanto detalhamos na subsuperfície, como compostos altamente oxidados de cloro, chamados cloratos e percloratos, interagir com outros elementos. Tem sido uma espécie de quebra-cabeça".
Em uma instalação especial conhecida como Câmara Planetária de Meio Ambiente e Análise (PEACh), Wang replicou as condições de descarga eletrostática que podem ser induzidas por tempestades de poeira marcianas para desenvolver um entendimento profundo da interação química superfície-atmosfera. Os resultados dela foram significativos. Não são apenas os compostos de cloro vistos na superfície marciana oxidados por descargas eletrostáticas durante tempestades de poeira, mas essas tempestades de poeira também estão gerando muitos radicais livres a partir de moléculas atmosféricas marcianas. Isso fez com que as partículas de cloro excitadas fossem liberadas, recombinadas e depois movidas entre a superfície e a atmosfera de Marte, desenvolvendo um ciclo ativo e contínuo de cloro.
"Isso não é como o que vemos na Terra", disse Wang. "As reações fotoquímicas, impulsionadas pelo Sol, ocorrem nos dois planetas, mas em Marte temos essas tempestades de poeira globais uma vez a cada dois anos marcianos, tempestades de poeira regionais a cada ano e incontáveis demônios de poeira em todos os lugares".
No passado, Marte poderia ter sido mais quente e úmido, mas a atmosfera fria e seca que hoje possui torna a descarga eletrostática um fator poderoso. "A eletroquímica pode ser o maior participante na superfície de Marte agora", acrescentou Wang.
Esses resultados estão alinhados com outras análises da química da superfície marciana e as condições para as quais eles apontam não são um bom presságio para encontrar biomarcadores na superfície. No entanto, Wang observou que entender a química da superfície é nossa melhor chance de saber como seria a vida em Marte. À medida que a busca para encontrar sinais de vida em Marte continuar, essa linha de pesquisa se desenvolverá ainda mais. Wang antecipa futuras colaborações com biogeoquímicos para expandir a busca por biomarcadores no subsolo marciano.
"Como a geoquímica na superfície pode entrar no subsolo, isso afetará como os vestígios de vida em Marte podem ser detectados", disse Wang.
Jolliff acrescentou: "Vimos pelo rover Spirit, quando ele arrastava uma de suas rodas pelo solo, que o que estava na subsuperfície imediata era diferente do que estava bem na superfície - um fenômeno de oxidação da superfície. entender que a química da superfície se torna muito importante e nos leva à conclusão de que, se queremos realmente testar a existência de vidas passadas ou existentes, precisamos chegar abaixo da superfície".
Explorar mais
Eletricidade em tempestades de poeira marcianas ajuda a formar percloratos
Mais informações: Alian Wang et al, Liberação de cloro dos cloretos comuns pela atividade marciana de poeira, Journal of Geophysical Research: Planets (2020). DOI: 10.1029 / 2019JE006283
Fornecido pela Washington University em St. Louis
Fonte: Phys News / por Shawn Ballard, Universidade de Washington em St. Louis / 15-06-2020
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HélioR.M.Cabral (Economista,
Escritor e Divulgador de conteúdos da
Astronomia, Astrofísica, Astrobiologia e Climatologia).
Autor do livro: “Conhecendo o Sol e outras Estrelas”.
Membro da Society for
Science andthePublic (SSP) e assinante de conteúdoscientíficos da NASA
(NationalAeronauticsand Space Administration) e ESA (European Space Agency).
Participa
do projeto S`CoolGroundObservation (Observações de Nuvens) que é integrado ao
Projeto CERES (CloudsandEarth´sRadiant Energy System) administrado pela NASA.A partir de 2019, tornou-se membro da Sociedade Astronômica
Brasileira (SAB), como astrônomo amador.
Participa também do projeto The GlobeProgram / NASA
GlobeCloud, 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
NationalOceanicandAtmosphericAdministration (NOAA) e U.S DepartmentofState.
e-mail: heliocabral@coseno.com.br
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