NASA está mais próxima de entender como Marte se tornou inabitável

Dados coletados pela sonda MAVEN, da NASA (que está na órbita de Marte desde 2014), finalmente foram usados para a criação de um mapa dos sistemas de correntes elétricas na atmosfera marciana. Os resultados do estudo também revelam várias características inesperadas específicas, importantes para entender como o planeta perdeu a maior parte de sua atmosfera.

Essas correntes elétricas são semelhantes às que temos aqui, na Terra, e que são responsáveis por gerar as auroras boreais e austrais nos polos do nosso planeta. Esse fenômeno colorido nas nossas regiões polares são formados pela interação do campo magnético da Terra com o vento solar, mas há uma diferença entre a Terra e Marte: o magnetismo da Terra vem de dentro, enquanto o campo magnético marciano seja formado a partir de pequenas regiões magnetizadas em sua crosta.

Por isso, estudar a magnetosfera de Marte tem seus desafios particulares. Além disso, as correntes elétricas desempenharam um papel fundamental na perda atmosférica que transformou aquele mundo potencialmente habitável em um deserto inóspito, de acordo com o físico Robin Ramstad, da Universidade do Colorado, e principal autor de um artigo sobre a nova pesquisa, publicado em 25 de maio na Nature Astronomy.

Conforme Ramstad explica, ele e sua equipe está usando as correntes elétricas de Marte “para determinar com precisão a quantidade de energia que é extraída do vento solar e que alimenta a fuga atmosférica". Como os cientistas já sabem, Marte já teve uma atmosfera bem mais espessa que a atual, semelhante à nossa, e por isso era capaz de abrigar formas de vida. Mas o que provocou a perda dessa atmosfera ainda é um mistério.

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O Sol sopra constantemente os chamados ventos solares, formados em grande parte por elétrons e prótons carregados eletricamente, e eles atingem cerca de um milhão de quilômetros por hora. Ele também é magnetizado, mas o campo magnético desses ventos não pode penetrar facilmente na atmosfera superior de planetas não magnetizados como Marte - o vento solar interage diretamente com a ionosfera planetária e causam um acúmulo e fortalecimento do campo magnético, criando a chamada magnetosfera induzida.

À medida que íons e elétrons do vento solar se chocam contra o campo magnético induzido de Marte, eles são forçados a se separar devido à carga elétrica oposta. Alguns íons fluem em uma direção, elétrons vão para outra, e formam correntes elétricas que circulam do lado diurno para o lado noturno do planeta. Ao mesmo tempo, raios-x solares e radiação ultravioleta ionizam parte da atmosfera superior de Marte, transformando-a em uma combinação de elétrons e íons carregados eletricamente capazes de conduzir eletricidade.

Assim, como explica Ramstad, "a atmosfera de Marte se comporta um pouco como uma esfera de metal que fecha um circuito elétrico. Tanto o MAVEN quanto as missões anteriores já haviam visto algumas pistas dessas camadas, mas nunca foram capazes de mapear o ciclo completo, desde a geração no vento solar até o momento em que a energia elétrica é depositada na atmosfera marciana superior. Mas agora, a equipe do MAVEN usou a sonda para criar um mapa 3D da estrutura média da magnetosfera de Marte e calculou as correntes diretamente de suas distorções.

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Já que Marte não tem um campo magnético global como a Terra, as correntes induzidas pelo vento solar podem formar uma conexão elétrica direta com a atmosfera superior do planeta. A energia do vento solar é transformada em campos elétricos e magnéticos que aceleram partículas atmosféricas, e é aí que a atmosfera escapa para o espaço.

O “sistema” de perda atmosférica causada pelo vento solar está ativo há bilhões de anos e contribuiu para transformar Marte, outrora um planeta que poderia abrigar vida, em um mundo hostil, frio e seco. A sonda MAVEN continua em sua missão de explorar como esse processo funciona e quanto da atmosfera do planeta foi perdida.

Fonte: NASA