Novo mapa de gravidade sugere que Marte tem uma crosta porosa

NASA/Goddard/UMBC/MIT/E. Mazarico

Um novo mapa da espessura da crosta de Marte mostra menos variação entre regiões mais espessas (a vermelho) e regiões mais finas (a azul), em comparação com mapeamentos anteriores.

Cientistas da NASA encontraram evidências de que a crosta de Marte não é tão densa como se pensava anteriormente, uma pista que poderá ajudar os investigadores a compreender melhor a estrutura e evolução do Planeta Vermelho.

Uma densidade mais baixa significa, provavelmente, que pelo menos parte da crosta de Marte é relativamente porosa. No entanto, nesta altura, a equipa não pode descartar a possibilidade de uma composição mineral diferente ou talvez de uma crosta mais fina.

“A crosta é o resultado final de tudo o que aconteceu durante a história de um planeta, de modo que uma densidade menor poderá ter implicações importantes sobre a formação e evolução de Marte,” comenta Sander Goossens, do Centro de Voo Espacial Goddard da NASA em Greenbelt, no estado norte-americano de Maryland.

Goossens é o autor principal do artigo que descreve este trabalho, publicado na revista Geophysical Research Letters.

Os investigadores mapearam a densidade da crosta marciana, estimando que a densidade média é de 2582 quilogramas por metro cúbico. Este valor é comparável à densidade média da crosta lunar. Anteriormente, considerava-se que a crosta de Marte era pelo menos tão densa quanto a crosta oceânica da Terra, cerca de 2900 kg/m^3.

O novo valor é derivado do campo de gravidade de Marte, um modelo global que pode ser extraído de dados de rastreamento por satélite usando ferramentas matemáticas sofisticadas.

O campo de gravidade da Terra é extremamente detalhado, porque os conjuntos de dados têm uma resolução muito alta. Estudos recentes da Lua, pela missão GRAIL, Gravity Recovery and Interior Laboratory, da NASA, também forneceram um mapa de gravidade preciso.

Os conjuntos de dados para Marte não têm tanta resolução, por isso é mais difícil determinar a densidade da crosta a partir dos mapas de gravidade atuais. Como resultado, as estimativas anteriores basearam-se mais fortemente em estudos da composição do solo e das rochas marcianas.

“À medida que esta história se desenrola, chegamos à conclusão de que não basta apenas conhecer a composição das rochas,” afirma Greg Neumann, geólogo planetário de Goddard e coautor do artigo. “Nós também precisamos de saber como as rochas foram trabalhadas ao longo do tempo“.

Goossens e colegas começaram com os mesmos dados usados para o modelo de gravidade existente, mas com um novo “twist”, estabelecendo uma restrição diferente e aplicando-a para obter a nova solução. Uma restrição compensa o facto de que mesmo os melhores conjuntos de dados não conseguem capturar todos os detalhes.

Em vez de seguirem a abordagem padrão, conhecida por aqueles no campo como a restrição Kaula, a equipa criou uma restrição que leva em consideração as medições precisas das mudanças de elevação de Marte, ou topografia.

“Com esta abordagem, conseguimos espremer mais informações sobre o campo de gravidade a partir dos dados existentes,” comenta Terence Sabaka, geofísico de Goddard, o segundo autor do artigo.

Antes de se debruçarem sobre Marte, os cientistas testaram a sua abordagem aplicando-a ao campo de gravidade que estava em uso antes da missão GRAIL. A estimativa resultante para a densidade da crosta lunar correspondeu, essencialmente, ao valor de 2550 kg/m^3 da missão GRAIL.

A partir do novo modelo, a equipa gerou mapas globais da densidade e espessura da crosta. Estes mapas mostram os tipos de variações que os investigadores esperavam, como uma crosta mais densa sob os vulcões gigantes de Marte.

Os cientistas salientam que a missão InSight, Interior Exploration using Seismic Investigations, Geodesy and Heat Transport, da NASA, deverá fornecer os tipos de medições que confirmam os seus achados. Com lançamento previsto para 2018, colocará uma plataforma geofísica em Marte a fim de estudar o seu interior profundo.

// CCVALg

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