Black Beauty foi encontrado na Terra em 2011. Agora, um grão de zircão deste meteorito prova que existiram termas em Marte
Um mineral preso num meteorito marciano que caiu na Terra revelou vestígios de água em Marte que datam de há 4,45 mil milhões de anos, de acordo com uma nova investigação. O grão de zircão pode conter a mais antiga prova direta de água quente no planeta vermelho, que pode ter proporcionado ambientes como as fontes termais que estão associadas à vida na Terra.
A descoberta abre novos caminhos para compreender se Marte foi habitável no passado. Também acrescenta mais suporte às observações já recolhidas pela frota de naves espaciais que orbitam e percorrem o planeta vermelho, que detetaram indícios da existência de rios e lagos na superfície marciana.
Mas, continuam a existir questões fundamentais sobre quando exatamente a água apareceu em Marte e como evoluiu - e desapareceu - ao longo do tempo.
Os cientistas analisaram uma amostra do meteorito “Black Beauty”, também conhecido como NWA 7034, que foi encontrado no deserto do Saara, em 2011. O meteorito foi ejetado da superfície marciana depois de outro objeto celeste ter atingido o planeta entre 5 milhões e 10 milhões de anos atrás, e os seus fragmentos têm servido como uma fonte determinante para estudar Marte antigo durante anos.
O novo estudo, publicado na revista Science Advances a 22 de novembro, centrou-se num único grão do mineral zircão encontrado no meteorito. A análise da equipa mostra que a água estava presente apenas 100 milhões de anos após a formação do planeta, o que sugere que Marte pode ter sido capaz de suportar vida em algum momento da sua história.
“Os nossos dados sugerem a presença de água na crosta de Marte numa altura comparável à das primeiras evidências de água na superfície da Terra, há cerca de 4,4 mil milhões de anos”, afirma o principal autor do estudo, Jack Gillespie, investigador da Faculdade de Geociências e Ambiente da Universidade de Lausanne, na Suíça, num comunicado. “Esta descoberta fornece novas provas para a compreensão da evolução planetária de Marte, dos processos que nele tiveram lugar e do seu potencial para ter albergado vida.”
Minerais como cápsulas do tempo
As rochas podem conter as respostas a algumas das maiores questões que ainda subsistem sobre Marte, incluindo a quantidade de água existente e se alguma vez existiu vida no planeta. É por isso que meteoritos como o Black Beauty são de grande interesse para os cientistas. Carl Agee, professor e diretor do Instituto de Meteorítica da Universidade do Novo México, apresentou pela primeira vez a rocha espacial à comunidade científica em 2013.
“(O meteorito Black Beauty) contém centenas de fragmentos de rochas e minerais, cada um com uma parte diferente dos 4,5 mil milhões de anos da história marciana”, diz o coautor do estudo, Dr. Aaron Cavosie, cientista planetário e professor sénior do Centro de Ciência e Tecnologia Espacial da Universidade de Curtin, num e-mail. “É a única fonte de peças para o puzzle geológico do Marte pré-Noachiano”.
O período Noachiano ocorreu entre 4,1 e 3,7 mil milhões de anos atrás, e pouco se sabe a partir de medições diretas que datam do período pré-Noachiano em Marte, entre 4,5 mil milhões e 4,1 mil milhões de anos atrás, embora seja crucial compreender porque serve como a primeira página no livro de história de Marte, disse Cavosie.
Mas, o Black Beauty revelou alguns dos seus segredos. Muitos dos fragmentos de rocha que o meteorito contém mostram que a crosta marciana sofreu uma série de impactos, causando uma enorme quantidade de perturbações na superfície do planeta, explicou o mesmo especialista.
A rocha espacial também contém os mais antigos fragmentos conhecidos de Marte, incluindo os mais antigos zircões, explica Cavosie.
O zircão, usado em produtos como joias, azulejos de cerâmica e implantes médicos, é um mineral resistente que pode ajudar os cientistas a perscrutar o passado e a determinar as condições presentes quando cristalizou, incluindo a temperatura na altura e se o mineral interagiu com a água.
“O zircão contém vestígios de urânio, um elemento que funciona como um relógio natural”, refere Gillespie, que era investigador associado de pós-doutoramento na Escola de Ciências da Terra e Planetárias da Universidade de Curtin na altura do estudo. “Este elemento decompõe-se em chumbo ao longo do tempo a uma taxa conhecida com precisão. Comparando o rácio entre o urânio e o chumbo, podemos calcular a idade de formação dos cristais”.
O zircão do Black Beauty não foi alterado pela sua viagem à Terra e pela sua entrada ardente na atmosfera do nosso planeta antes de se despenhar no Saara, porque estava protegido pela sua localização no interior do meteorito, disse Cavosie.
Durante a análise do grão de zircão, a equipa de estudo detetou quantidades invulgares de ferro, sódio e alumínio, sugerindo que fluidos ricos em água deixaram estes vestígios no zircão quando este se formou há 4,45 mil milhões de anos. Estes elementos não são normalmente encontrados no zircão cristalino, mas os estudos à escala atómica dos investigadores do zircão mostraram os elementos incorporados na estrutura cristalina e alinhados como bancas de fruta num mercado, disse Cavosie.
“Pelos padrões de como os elementos (ferro, alumínio e sódio) se encontram no interior do zircão, podemos dizer que foram incorporados no grão à medida que este crescia, como as camadas de uma cebola”, acrescenta Cavosie.
Na Terra, os zircões de sistemas hidrotermais - que se formam quando a água é aquecida por atividade vulcânica subterrânea, como o fluxo ascendente de magma quente - têm padrões semelhantes aos encontrados em Black Beauty.
Se existiam sistemas hidrotermais na crosta marciana há 4,45 mil milhões de anos, é provável que a água líquida tenha chegado à superfície.
“A nossa experiência na Terra mostra que a água é essencial para os habitats capazes de suportar vida”, argumenta Cavosie. “Muitos ambientes na Terra albergam vida em sistemas de água quente, incluindo nascentes de água quente e fontes hidrotermais. Estes ambientes podem ter dado origem às primeiras formas de vida na Terra. O nosso novo estudo mostra que a crosta de Marte era quente e húmida no período pré-Noachiano, o que significa que podem ter existido ambientes habitáveis nessa altura.”
Aproximar-se de Marte
Cavosie tem curiosidade em determinar se os sistemas hidrotermais, como as fontes termais, eram predominantes quando o magma estava a ajudar a formar a crosta do planeta vermelho, entre 4,48 mil milhões e 4,43 mil milhões de anos atrás, ou se eram mais episódicos.
“Se os sistemas hidrotermais eram uma caraterística estável no início de Marte, isso indicaria que as condições de habitabilidade podem ter persistido durante um período de tempo considerável”, explica Cavosie. “Esta é agora uma hipótese testável que pode ser abordada através da recolha de mais dados de zircões marcianos”.
Até que as amostras possam ser devolvidas diretamente de Marte, o meteorito Black Beauty é uma das melhores janelas para a formação da crosta marciana e para a superfície inicial de Marte, disse Briony Horgan, co-investigadora da missão do rover Perseverance e professora de ciências planetárias na Universidade Purdue em West Lafayette, Indiana. Horgan não esteve envolvido neste estudo.
Encontrar provas de sistemas hidrotermais na subsuperfície a partir de um pequeno grão de zircão alinha-se com as teorias científicas sobre a quantidade de água e a atividade vulcânica que existia em Marte antigo, disse. E estes primeiros ambientes potencialmente habitáveis teriam sido protegidos da radiação por um forte campo magnético planetário, que Marte não tem atualmente, acrescentou Horgan. Os cientistas ainda estão a tentar explicar como é que o planeta vermelho perdeu o seu campo magnético protetor.
Atualmente, o rover Perseverance está a escalar a borda da cratera Jezero em Marte, um antigo lago que se encheu de água há 3,7 mil milhões de anos. Algumas das rochas que o rover encontrou podem ter sido formadas por sistemas hidrotermais, disse Horgan.
O rover vai recolher amostras das rochas porque estas podem preservar provas de vida microbiana antiga.
“Por muito que os meteoritos nos possam dizer, podemos fazer ainda melhor com uma amostra de rocha cuidadosamente selecionada e intacta de um local conhecido em Marte com um bom contexto geológico”, diz Horgan. “Por isso, este artigo é uma grande motivação para trazer as nossas amostras de Marte para a Terra, para serem estudadas com o mesmo nível de pormenor nos próximos anos”.
in CNN Portugal
