Naus portuguesas em Marte

Cratera São Gabriel vista pelo robot Opportunity a 13 de Julho de 2012 (sol 3010).
Crédito: NASA/JPL-Caltech/Cornell University/Arizona State University/Sérgio Paulino.

É já uma tradição as crateras visitadas pelo robot Opportunity receberem nomes de grandes navios de exploração. Depois de terem homenageado embarcações históricas como o veleiro Endurance da expedição de Ernest Shackleton à Antártida, ou a nau Victoria da armada de Fernão de Magalhães (a primeira embarcação a circum-navegar a Terra), a equipa da missão parece estar agora a escolher apenas nomes de naus portuguesas para as crateras de Cabo York. Até agora figuram entre os nomes utilizados os das três naus da armada de Vasco da Gama na sua primeira aventura até à Índia (as naus São Gabriel, São Rafael e Bérrio), e os das duas caravelas da frota de Bartolomeu Dias (as caravelas São Pantaleão e São Cristovão), as primeiras embarcações europeias a atingirem a ponto mais meridional do continente africano.
Podem ver na imagem de baixo a localização destas cinco crateras.

Mapa do percurso do robot Opportunity no cabo York com os principais pontos de interesse assinalados.
Crédito: NASA/JPL/UA/MSSS/E.Tesheiner.

Cratera fantasma em Mare Imbrium

Crista brilhante coberta por blocos rochosos fotografada nas planícies basálticas de Mare Imbrium pela Lunar Reconnaissance Orbiter, a 07 de Agosto de 2012.
Crédito: NASA/GSFC/Arizona State University.

A crista visível na imagem de cima é apenas uma porção de uma estrutura circular maior, que se eleva ligeiramente acima das planícies basálticas do norte de Mare Imbrium. Com cerca de 6 km de diâmetro, esta estrutura é uma das muitas crateras fantasma que assombram os vastos maria lunares.

Imagem de contexto da imagem de cima mostrando toda a extensão da cratera fantasma e a paisagem em seu redor, incluindo a vizinha cratera Laplace F (à direita).
Crédito: NASA/GSFC/Arizona State University.

Reduzidas a meros padrões circulares, as crateras fantasma desenham os contornos de antigas crateras de impacto formadas antes das inundações de lava que estiveram na origem dos depósitos basálticos dos maria lunares. Como as crateras de impacto têm uma relação consistente entre o seu diâmetro e a sua profundidade, os cientistas usam o diâmetro das crateras fantasma para inferir a espessura mínima dos depósitos que as soterraram. A catalogação destas estruturas ao longo da superfície dos maria pode, assim, ser usada como uma ferramenta para determinar as variações regionais da espessura destes depósitos.

Primeiro candidato a exoplaneta potencialmente habitável num sistema com seis planetas

Representação artística de HD 40307g, um novo candidato a exoplaneta potencialmente habitável descoberto na órbita da estrela HD 40307.
Crédito: PHL.

Uma equipa de astrónomos europeus e americanos anunciou ontem a descoberta de um candidato a super-Terra potencialmente habitável na órbita de HD 40307, uma estrela do tipo espectral K2,5 V, situada na direcção da constelação do Pintor, a apenas 42 anos-luz do nosso sistema. Ligeiramente mais pequena e menos luminosa que o Sol, HD 40307 era já conhecida por albergar um sistema compacto de três super-Terras em órbitas quase ressonantes. A equipa de investigadores liderada por Mikko Tuomi da Universidade de Hertfordshire, no Reino Unido, vem agora adicionar à contagem três novos candidatos, um dos quais na zona de Goldilocks da estrela, a região habitável do sistema.

Diagrama representando os diâmetros relativos e as órbitas dos seis exoplanetas detectados em HD 40307. A zona de Goldilocks do sistema encontra-se assinalado a verde.
Crédito: PHL.

Os três novos candidatos a exoplanetas foram detectados pelo método da velocidade radial, após uma reanálise dos dados públicos do instrumento HARPS (High Accuracy Radial Velocity Planet Searcher) do ESO (Observatório Europeu do Sul) com o novo software HARPS-TERRA, uma ferramenta que filtra com grande precisão falsos negativos resultantes da actividade estelar (e, por isso, muito direccionada para a detecção de exoplanetas com massas próximas da Terra).
HD 40307g é o candidato mais exterior do sistema e orbita a sua estrela hospedeira a cerca de 0,600 UA, suficientemente distante para poder suportar água em estado líquido na sua superfície (caso as condições se assemelhem às terrestres). Com pelo menos 7 vezes a massa da Terra, HD 40307g deverá ter cerca de 1,9 a 2,5 vezes o raio do nosso planeta, dependendo se a sua composição é mais rochosa ou mais rica em água. O planeta recebe em média 67% da radiação que a Terra recebe do Sol, pelo que se tiver uma atmosfera semelhante à terrestre, a temperatura da sua superfície não deverá ultrapassar em média os 9ºC. Devido à sua elevada excentricidade orbital (cerca de 0,29), HD 40307g deverá experimentar, no entanto, grandes variações térmicas ao longo da sua órbita, com extremos médios de -17ºC e de 52ºC.
Segundo os autores deste trabalho, o período orbital relativamente longo de HD 40307g (cerca de 197,8 dias) torna a probabilidade da ocorrência de trânsitos visíveis da Terra muito baixa, pelo que a sua presença não poderá ser confirmada por este método. A sua relativa proximidade ao nosso planeta faz, no entanto, com que a separação angular da sua estrela hospedeira seja suficiente elevada para ser detectado directamente por observatórios espaciais dedicados ao estudo das super-Terras, como o observatório Darwin da ESA, ou o Terrestrial Planet Finder da NASA, dois projectos entretanto inviabilizados devido a cortes orçamentais. Caso se confirme a sua presença, HD 40307g será o primeiro exoplaneta potencialmente habitável a poder ser observado directamente a partir da Terra!
Podem ler mais pormenores deste trabalho aqui.

Um sorriso em Mercúrio

Cratera sem nome fotografada a 04 de Outubro de 2012 pela sonda MESSENGER.
Crédito: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Carnegie Institution of Washington.

Mercúrio também tem a sua face sorridente. Fotografada recentemente pela sonda MESSENGER, a cratera complexa visível nesta imagem tem os seus picos centrais dispostos de uma tal forma que parecem desenhar dois olhos e um sorriso. Com cerca de 37 km de diâmetro, esta cratera sem nome situa-se no hemisfério sul do planeta, a oeste da grande bacia de Beethoven.

Divulgadas primeiras medições de gases atmosféricos na cratera Gale

Durante a sua presença em Rocknest, o Curiosity realizou as suas primeiras medições de gases atmosféricos no interior da cratera Gale com o SAM (Sample Analysis at Mars), um conjunto de três instrumentos de análise química destinados a explorar a química elementar e molecular dos solos e da atmosfera marciana, em busca de compostos relevantes para a vida tal como a conhecemos. Os resultados foram apresentados anteontem numa conferência de imprensa pela equipa responsável pelo SAM, e sugerem que Marte perdeu uma parte significativa da sua atmosfera desde a sua formação. Os indícios estão na relação de isótopos dos diferentes elementos que compõem as moléculas da fina atmosfera do planeta vermelho.

A câmara de medição do espectrómetro laser sintonizável do SAM, um dos instrumentos responsáveis pelas primeiras medições de isótopos dos elementos da atmosfera marciana no interior da cratera Gale.
Crédito: NASA/JPL-Caltech.

Actualmente, a pressão da atmosfera de Marte é 100 vezes inferior à pressão da atmosfera terrestre ao nível do mar. Em Rocknest, o SAM detectou no dióxido de carbono atmosférico um aumento de cerca de 5% nos isótopos mais pesados do elemento carbono, em comparação com estimativas da razão de isótopos presente quando Marte era ainda um planeta muito jovem. Os isótopos mais pesados de árgon também mostraram enriquecimentos semelhantes, um resultado que está de acordo com estimativas anteriores derivadas do estudo de meteoritos marcianos encontrados na Terra. De acordo com os cientistas da missão, a actual razão isotópica dos elementos atmosféricos encontrados em Rocknest sugere a ocorrência de perdas significativas de isótopos mais leves na parte superior da atmosfera de Marte, um forte indício de que uma importante fracção da atmosfera do planeta se perdeu no espaço interplanetário desde a sua formação.

Abundância relativa dos cinco principais gases medidos em Rocknest pelo espectrómetro de massa do SAM em Outubro de 2012.
Crédito: NASA/JPL-Caltech, SAM/GSFC.

O SAM obteve ainda leituras preliminares da abundância atmosférica de metano, as mais precisas alguma vez realizadas em Marte. Difícil de detectar a partir da órbita marciana, devido às suas quantidades vestigiais na atmosfera do planeta, o metano é um gás muito interessante para a missão Curiosity. Na Terra, a sua origem encontra-se ligada tanto a processos biológicos como a fenómenos geológicos. Em Marte, a sua libertação na atmosfera é, aparentemente, heterogénea e sazonal, e não é explicada pela actual ocorrência de processos geológicos como o vulcanismo ou as fontes hidrotermais, pelo que a sua origem biológica não está posta de parte.
As leituras preliminares realizadas em Rocknest mostram uma ausência praticamente completa de metano na cratera Gale, com um valor máximo de algumas partes por milhar de milhão associado a uma incerteza que se sobrepõe ao valor zero. Os cientistas responsáveis pelo SAM recordam, no entanto, que as concentrações atmosféricas de metano podem variar consideravelmente em Marte, pelo que não será surpresa nenhuma o Curiosity encontrar quantidades mais elevadas no decorrer da missão.

Curiosity prova solo marciano

As areias de Rocknest vistas pelo Curiosity em Outubro de 2012.
Crédito: NASA/JPL-Caltech/MSSS.

O Curiosity completou esta semana as primeiras análises ao solo recolhido na língua de areia de Rocknest. Os resultados mostram que a mineralogia do solo de Aeolis Palus é semelhante aos solos basálticos de origem vulcânica encontrados nas ilhas do Hawaii.
Estacionado em Rocknest há quase um mês, o Curiosity esteve ocupado a analisar algumas amostras de areia marciana com o CheMin (Chemistry and Mineralogy X-Ray Diffraction Instrument), uma versão miniaturizada dos sofisticados instrumentos de difracção de raios X usados nos laboratórios de Geologia na Terra para a determinação da composição química de minerais. O método utilizado pelo CheMin tem a vantagem de proporcionar uma identificação mineralógica muito mais exacta que qualquer outro método anteriormente usado em Marte, uma vez que providencia informações cruciais acerca da estrutura cristalina dos minerais analisados.

A "boca" do CheMin fotografada pela MAHLI a 11 de Setembro de 2012.
Crédito: NASA/JPL-Caltech/MSSS.

Antes de serem ingeridas pelo CheMin, as amostras foram previamente processadas com uma pá vibratória para excluir partículas com um tamanho superior a 150 µm (aproximadamente a largura de um cabelo humano). Nas amostras foram observados pelo menos dois componentes distintos: poeira proveniente de outras paragens, distribuída globalmente pelos ventos marcianos; e areia fina com origem mais localizada. De formação mais contemporânea, as areias de Rocknest são mais representativas dos processos geológicos modernos de Marte do que os conglomerados estudados anteriormente.
As análises realizadas pelo CheMin mostram que o solo marciano tem uma mineralogia semelhante a material basáltico com quantidades significativas de feldspato, piroxeno e olivina, uma composição que não surpreendeu os cientistas da missão. Praticamente metade do solo analisado é constituído por material não cristalino, como, por exemplo, vidros vulcânicos ou produtos resultantes da sua erosão.

Peridoto, uma variedade de olivina.
Crédito: Caltech.

"Até agora, os materiais analisados pelo Curiosity são consistentes com as nossas ideias iniciais de que os depósitos da cratera Gale reúnem registos temporais de uma transição de um ambiente mais húmido para um mais seco", afirmou David Bish, co-investigador do CheMin, na conferência de imprensa de ontem. "As rochas antigas, como os conglomerados, sugerem a presença de água corrente, enquanto que os minerais nos solos mais jovens são consistentes com interacções limitadas com a água".

Auto-retrato do Curiosity em Rocknest

Auto-retrato do robot Curiosity num recorte de um mosaico contendo 56 imagens obtidas pela câmara MAHLI a 31 de Outubro de 2012 (sol 84 da missão).
Crédito: NASA/JPL-Caltech/Malin Space Science Systems/Sérgio Paulino.

Ontem, o Curiosity poisou para a MAHLI, a câmara de alta resolução que se encontra na extremidade do seu braço robótico. Durante quase uma hora, o braço moveu-se 56 vezes, reunindo as fotografias necessárias para incluir todo a estrutura do robot da NASA (com a excepção do próprio braço) no enorme mosaico que aqui vos trago. Atrás do Curiosity podem ver o monte Sharp e as montanhas da orla nordeste da cratera Gale.