Terá Arsia Mons albergado no passado ambientes potencialmente habitáveis?

Vestígios de canais fluviais no flanco noroeste de Arsia Mons.
Crédito: NASA/Goddard Space Flight Center/Arizona State University/Brown University.

Erupções num gigantesco vulcão marciano poderão ter criado grandes lagos subglaciais num passado relativamente recente, sugere um novo trabalho realizado por uma equipa de cientistas liderada por geólogos da Universidade de Brown, nos Estados Unidos. Recorrendo a imagens de alta-resolução obtidas pela sonda Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) e a dados topográficos reunidos pelas missões Mars Express e Mars Global Surveyor, a equipa de investigadores analisou numerosas formações geológicas criadas por erupções vulcânicas subglaciais no flanco noroeste de Arsia Mons.

Estas estruturas terão sido formadas numa altura em que a região se encontrava coberta por vastos lençóis de gelo, há aproximadamente 210 milhões de anos. O calor gerado por estas erupções teria sido suficiente para derreter grandes porções de gelo e criar extensos lagos subglaciais. Estas massas de água líquida poderiam ter providenciado ambientes potencialmente habitáveis numa altura em que as condições na superfície de Marte eram muito semelhante às que hoje conhecemos. "Isto é interessante porque é uma forma de termos uma grande quantidade de água líquida em Marte, há relativamente pouco tempo", afirmou Kathleen Scanlon, investigadora da Universidade de Brown e primeira autora deste trabalho.

Arsia Mons é o terceiro maior vulcão do planeta vermelho e o mais meridional dos três vulcões conhecidos coletivamente por Tharsis Montes. Com uma altitude de 17,7 quilómetros e um diâmetro de 435 quilómetros, é também o segundo vulcão mais volumoso do Sistema Solar. A edificação da sua estrutura principal terá ficado concluída há cerca de 3,54 mil milhões de anos; no entanto, os seus flancos exibem fluxos de lava que terão estado associados a grandes episódios de vulcanismo, ocorridos entre o Hesperiano Médio e o Amazoniano Tardio. O último destes episódios terá cessado há cerca de 100 a 200 milhões de anos.

Desde os anos 1970 que os cientistas especulam a possibilidade do flanco noroeste de Arsia Mons ter estado coberto por glaciares. Esta visão ganhou consistência em 2003, quando James Head e David Marchant, ambos coautores neste trabalho, demonstraram que o terreno em redor do vulcão apresenta formações geológicas com uma morfologia semelhante a estruturas tipicamente encontradas em glaciares em recessão. Recentemente, modelos climáticos deram um novo suporte a esta ideia ao sugerirem que uma inclinação excessiva do eixo de rotação de Marte levaria à ocorrência de períodos em que os lençóis de gelo dos polos se estenderiam até regiões próximas do equador. Estas condições tornariam os três vulcões de Tharsis locais extremamente favoráveis à formação de mantos de gelo, há aproximadamente 210 milhões de anos.

Os três grande vulcões de Tharsis numa imagem construída com dados topográficos obtidos pela sonda Mars Global Surveyor.
Crédito: NASA.

Usando imagens obtidas pela câmara HiRISE da sonda MRO, a equipa liderada por Scanlon identificou uma série de formações semelhantes a lavas em almofada no flanco noroeste de Arsia Mons - estruturas que no nosso planeta se formam em erupções vulcânicas no fundo dos oceanos. Os investigadores observaram ainda cristas e colinas com vertentes íngremes e topos planos. Na Terra, estas estruturas são constituídas por amontoados de fragmentos de vidro vulcânico criados no interior de glaciares pela interação da lava com água resultante da fusão do gelo.

A análise da morfologia e topografia desta região permitiu também a descoberta de vestígios de um rio formado por um jökulhlaup - uma violenta inundação que ocorre quando massas de água aprisionadas no interior de um glaciar são libertadas pelo colapso de barreiras de gelo.

Baseados no tamanho destas formações, os investigadores puderam estimar a quantidade de lava que interagiu com o glaciar. Os resultados sugerem que estiveram envolvidos nestas erupções centenas de quilómetros cúbicos de lava, o suficiente para produzir uma quantidade semelhante de água líquida a partir da fusão do gelo.

De acordo com os investigadores, dois dos depósitos analisados terão criado dois lagos com 40 quilómetros cúbicos de água cada um - um valor correspondente a aproximadamente 10 vezes a capacidade total da albufeira de Alqueva, no Alentejo. Mesmo nas temperaturas frígidas da superfície de Marte, estes volumes teriam sido suficientemente grandes para manterem a água em estado líquido por períodos substanciais. Os autores do trabalho estimam que os lagos terão persistido por centenas a alguns milhares de anos, o que os coloca entre os mais recentes ambientes potencialmente habitáveis até agora identificados no planeta vermelho.

"Tem havido muito trabalho na Terra - embora não tanto quanto gostaríamos - relativo ao tipo de micróbios que habitam estes lagos subglaciais", disse Scanlon. "Têm sido estudados principalmente como um análogo de Europa, onde temos um planeta inteiro que é um lago coberto por gelo."

Head sugere que parte do gelo que formava os antigos glaciares de Arsia Mons poderá estar ainda presente em camadas subsuperficiais. "Vestígios de crateras e cristas sugerem vivamente que o gelo dos glaciares permanece enterrado debaixo de fragmentos rochosos" afirma Head. "Isso é interessante do ponto de vista científico porque [o gelo] poderá ter preservado em minúsculas bolhas um registo da atmosfera marciana com centenas de milhões de anos. Mas os depósitos de gelo ainda existentes poderão também tornar-se uma fonte de água explorável para a futura exploração humana."

Podem encontrar mais pormenores acerca deste trabalho neste artigo recentemente publicado na revista Icarus.

Arecibo observa núcleo do cometa 209P/LINEAR

Observações de radar do núcleo do cometa 209P/LINEAR realizadas pelo Observatório de Arecibo entre os dias 23 e 27 de Maio (resolução na direção vertical: aproximadamente 7,5 metros por pixel).
Crédito: Arecibo Observatory/NASA/Ellen Howell, Patrick Taylor.

Imagens recentemente obtidas pelo sistema de radar do Observatório de Arecibo, em Porto Rico, permitiram aos astrónomos observar, pela primeira vez, a silhueta do núcleo do cometa 209P/LINEAR. Descoberto a 3 de Fevereiro de 2004 pelo programa Lincoln Near-Earth Asteroid Research (LINEAR), 209P/LINEAR foi responsável pelas Camelopardálidas, uma nova chuva de meteoros que teve o seu pico de atividade no passado fim-de-semana. Os dados recolhidos pelo Observatório de Arecibo sugerem que o núcleo do cometa é um objeto alongado e irregular, com cerca de 2,4 por 3,0 quilómetros de diâmetro. Estes valores são consistentes com os intervalos anteriormente estimados a partir de observações óticas.

209P/LINEAR foi inicialmente classificado como um asteróide com a designação provisória 2004 CB. Observações posteriores confirmaram a presença de uma pequena cabeleira, pelo que foi reclassificado como um cometa periódico. Com um período orbital de apenas 5,02 anos, 209P/LINEAR é um dos muitos cometas pertencentes à família de Júpiter. A cada 5 anos, a sua órbita transporta-o até às proximidades da órbita da Terra; no entanto, são raras as aproximações a curta distância do nosso planeta. Ontem, o pequeno cometa realizou uma passagem a apenas 8,3 milhões de quilómetros, pelo que esta é uma oportunidade única para os astrónomos obterem um primeiro vislumbre da superfície do seu núcleo. 209P/LINEAR manter-se-á um alvo particularmente favorável ao radar, pelo menos, até ao próximo Domingo - dia em que se encontra programada uma última sessão de observação no Observatório de Goldstone, nos Estados Unidos.

Esplêndida vista sobre Larmor Q

Vista oblíqua sobre Larmor Q. Imagem obtida pela sonda Lunar Reconnaissance Orbiter a 24 de Outubro de 2011.
Crédito: NASA/GSFC/Arizona State University.

Larmor Q é uma jovem cratera subcircular com 19,3 por 23,2 quilómetros de diâmetro. Situada a leste de Mare Moscoviense, no lado mais distante da Lua, Larmor Q é um exemplo emblemático de uma estrutura de impacto com uma morfologia de transição entre crateras simples mais pequenas como esta ou esta, e as crateras complexas com um diâmetro maior, como Tycho ou Hayn.

Mapa topográfico da cratera Larmor Q. Este mapa foi construído com dados obtidos pelo instrumento LOLA da sonda Lunar Reconnaissance Orbiter.
Crédito: NASA/GSFC/DLR/Arizona State University.

A forma final das crateras de transição é significativamente afetada pelo colapso gravitacional das suas paredes. No caso de Larmor Q, a queda de uma extensa secção da sua orla setentrional contribuiu para o alargamento do seu diâmetro no eixo norte-sul. Estes materiais preencheram grande parte do interior de Larmor Q, e confinaram o lago de rocha fundida formado no chão da cratera, logo após o impacto, a uma pequena área no seu extremo meridional.

Pormenor do extremo meridional de Larmor Q.
Crédito: NASA/GSFC/DLR/Arizona State University.

Podem observar mais pormenores desta magnífica paisagem lunar aqui.

Cometa 67P/Churyumov–Gerasimenko mostra sinais de atividade

Sequência de imagens obtidas pela sonda Rosetta entre 27 de março e 4 de maio, mostrando o cometa 67P/Churyumov–Gerasimenko movendo-se contra um fundo de estrelas na constelação do Ofiúco. Durante esse período, a Rosetta encurtou a distância que a separa do cometa de 5 para 2 milhões de quilómetros.
Crédito: ESA/Rosetta/MPS/OSIRIS MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA.

O cometa 67P/Churyumov–Gerasimenko, o destino da missão Rosetta, começou a revelar a sua verdadeira personalidade nas últimas sete semanas. Imagens recentemente obtidas pela sonda europeia mostram claramente o desenvolvimento de uma cabeleira com aproximadamente 1300 quilómetros de diâmetro. Para comparação, o núcleo tem cerca 4 quilómetros de diâmetro.

"Está a começar a parecer-se com um verdadeiro cometa", afirmou Holger Sierks, investigador principal do OSIRIS, o sistema de imagem da Rosetta. "Custa a acreditar que dentro de alguns meses a Rosetta estará no interior desta nuvem de poeira, a caminho da origem da atividade do cometa."

A formação da cabeleira é uma consequência da progressiva aproximação do cometa ao periélio da sua órbita. Apesar de se encontrar a mais de 600 milhões de quilómetros de distância do Sol (aproximadamente quatro vezes a distância que separa o Sol do nosso planeta), o núcleo de 67P/Churyumov–Gerasimenko começou já a aquecer o suficiente para que os gelos aprisionados na sua superfície comecem a sublimar. À medida que o gás escapa para o espaço, arrasta consigo uma nuvem de pequenas partículas de poeira, que se expande para criar a cabeleira.

Estas imagens tem estado a ser usadas pela equipa da missão para determinar a trajetória exata da Rosetta na sua viagem em direção ao seu destino. As observações têm permitido ainda rastrear variações periódicas no brilho do cometa. Os dados até agora reunidos revelaram que o núcleo tem um período de rotação de 12,4 horas - aproximadamente 20 minutos mais curto que o assumido anteriormente.

"Estas primeiras observações estão a ajudar-nos a desenvolver modelos do cometa que irão ser essenciais para nos ajudar a navegar em seu redor", explica Sylvain Lodiot, gerente operacional da missão Rosetta. A sonda europeia iniciou já a série de manobras que irão alinhar a sua trajetória com a do cometa. O encontro definitivo ocorrerá na primeira semana de Agosto, quando a Rosetta alcançar a altitude mínima de 183 quilómetros.

Hubble confirma mecanismo responsável pelas tempestades de auroras em Saturno

Auroras no hemisfério norte de Saturno, numa sequência de imagens obtidas pelo Telescópio Espacial Hubble, em Abril e Maio de 2013.
Crédito: NASA/ESA/ J. Nichols (University of Leicester).

Astrónomos europeus e americanos reuniram fortes evidências de que as auroras de Saturno têm origem em perturbações magnéticas provocadas pelo colapso da cauda magnética do planeta - o mesmo mecanismo responsável pela manifestação de auroras nas regiões polares da Terra. Usando o Telescópio Espacial Hubble, a equipa liderada por Jonathan Nichols da Universidade de Leicester, no Reino Unido, observou a evolução das auroras saturnianas durante duas tempestades magnéticas. Os resultados deste trabalho foram aceites para publicação na revista Geophysical Research Letters.

Tal como a Terra, Saturno encontra-se rodeado por uma magnetosfera - uma imensa região no espaço onde as partículas carregadas são controladas pelo campo magnético do planeta. As magnetosferas encontram-se significativamente comprimidas na direção do Sol, devido à pressão exercida pelo vento solar, mas no lado oposto formam uma estrutura muito alongada denominada cauda magnética. Quando o planeta é atingindo pelos ímpetos mais intensos do vento solar, os lobos opostos desta estrutura reconectam-se violentamente, provocando distúrbios no campo magnético que resultam na manifestação de espetaculares auroras nas regiões polares.

Animação mostrando a reconexão magnética dos lobos da cauda da magnetosfera terrestre e a consequente manifestação de intensas auroras nos pólos magnéticos.
Crédito: NASA/Goddard Space Flight Center.

Nichols e a sua equipa presenciaram em primeira mão a ocorrência deste fenómeno em Saturno. Imagens obtidas pelo instrumento ACS (Advanced Camera for Surveys) do Hubble, na banda do ultravioleta, permitiram aos investigadores observar os momentos exactos em que o campo magnético de Saturno é afetado pelas rajadas de partículas carregadas provenientes do Sol.

"Estas imagens são espetaculares e dinâmicas, porque as auroras saltam rapidamente de um lado para o outro", afirmou Nichols. A equipa teve a felicidade de apanhar Saturno numa das mais dinâmicas coreografias de luz alguma vez registadas. Algumas das auroras observadas pelo Hubble viajavam a velocidades superiores a três vezes a velocidade de rotação dos gases na atmosfera do planeta!

"A diferença fulcral neste trabalho é que esta foi a primeira vez que o Hubble conseguiu ver as auroras boreais com tamanha clareza", disse Nichols. "O padrão específico de auroras por nós observado está relacionado com o colapso da cauda magnética. Sempre suspeitámos que era isto que também acontecia em Saturno."

"As nossas observações mostram uma explosão de auroras que se movem com grande rapidez em redor da região polar do planeta" acrescentou Nichols. "Podemos ver que a cauda magnética está a passar por um enorme tumulto e reconfiguração, provocados pela compressão gerada pelo vento solar."

Este trabalho faz parte de uma campanha de observação com a duração de três anos, onde participaram o Hubble e a sonda Cassini. Esta campanha permitiu não só a obtenção de vistas de 360º das auroras de ambos os hemisférios de Saturno, como também revelou a paleta de cores exibida pelas cortinas de luz do planeta.

Podem encontrar todos os pormenores relativos a este trabalho aqui.

Grande Mancha Vermelha de Júpiter está cada vez mais pequena

Comparação de imagens da Grande Mancha Vermelha obtidas pelo Telescópio Espacial Hubble em 1995, 2009 e 2014. Em cerca de 10 anos, a mancha diminui o seu comprimento de aproximadamente 21 mil para pouco mais de 16,5 mil quilómetros.
Crédito: NASA/ESA/A. Simon (Goddard Space Flight Center).

É verdade. Uma das mais icónicas estruturas do Sistema Solar está mesmo a encolher. Imagens obtidas pelo Telescópio Espacial Hubble no passado mês de Abril revelam que a Grande Mancha Vermelha (GMV) de Júpiter está agora mais pequena que nunca.

Gravuras e fotografias do final do século XIX sugerem que a GMV era na época uma estrutura elíptica com cerca de 41 mil quilómetros de comprimento - o equivalente a três vezes o diâmetro da Terra! 100 anos depois, as sondas Voyager revelaram que a mancha tinha encolhido significativamente, medindo apenas 23335 quilómetros no seu eixo maior. As novas observações do Hubble confirmam a tendência.

"Observações recentemente realizadas pelo Telescópio Espacial Hubble confirmam que a mancha tem agora menos de 16500 quilómetros de diâmetro - o menor tamanho que alguma vez medimos", explica Amy Simon do Centro de Voo Espacial Goddard, nos Estados Unidos.

Astrónomos amadores tinham já notado uma intensificação na diminuição da área da GMV nos últimos dois anos. Aparentemente, a mancha está agora a encolher no seu comprimento a uma taxa de quase 1000 quilómetros por ano. A causa para esta contração é ainda desconhecida.

"É evidente nas nossas novas observações que a tempestade está a alimentar redemoinhos muito pequenos" disse Simon. "Supomos que estes [redemoinhos] poderão ser os responsáveis pela aceleração das mudanças, ao alterarem a dinâmica interna da GMV."

A GMV é uma gigantesca tempestade anticiclónica localizada cerca de 22º a sul do equador de Júpiter. Dados recentemente obtidos mostram que, nos últimos anos, a tempestade encurtou o seu período de rotação de mais de 6 dias para apenas 4,5. Estes resultados sugerem que a GMV tem estado a conservar momento angular aumentando a sua velocidade de rotação. A equipa liderada por Simon planeia estudar o movimento dos redemoinhos e a dinâmica interna da tempestade para determinar como estas pequenas estruturas interagem com o interior do vórtice.

Mercúrio visto de muito perto

Pequena cratera na superfície de Mercúrio. Imagem obtida pela sonda MESSENGER a 03 de Março de 2014 (resolução: 9 metros/pixel).
Crédito: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Carnegie Institution of Washington.

A MESSENGER tem estado a aproximar-se progressivamente da superfície de Mercúrio desde que iniciou a sua segunda missão suplementar em março de 2013. Nos últimos meses, o periérmio da sua órbita alcançou altitudes inferiores a 350 quilómetros, o que permitiu a obtenção de imagens com resoluções inferiores a 20 metros por pixel.

A imagem de cima foi captada no passado mês de março, e mostra detalhes impressionantes da orla oriental de uma pequena cratera com apenas 13 quilómetros de diâmetro. Situada nas proximidades de Carnegie Rupes, no quadrante Victoria, esta cratera exibe nas encostas expostas ao Sol um conjunto de depressões rodeadas por depósitos muito brilhantes. Estas estruturas são provavelmente pequenas cavidades formadas pela exposição de materiais voláteis na superfície.

No próximo mês de junho, a MESSENGER irá realizar a primeira de quatro manobras de correção de trajetória. Estas manobras irão manter a sonda da NASA numa órbita com um periérmio a baixa altitude. A última correção será realizada a janeiro de 2015, e deverá esgotar por completo o combustível a bordo da sonda. Sem combustível, a MESSENGER entrará numa órbita decadente que culminará com um impacto na superfície de Mercúrio em março de 2015.

A Terra vista do espaço... ao vivo!

Foram instaladas no passado mês de Abril um conjunto de quatro câmaras comerciais de alta definição no exterior da Estação Espacial Internacional (EEI). As câmaras fazem parte de uma experiência denominada High Definition Earth Viewing (HDEV), que terá como objetivo determinar os efeitos da exposição a longo termo dos diferentes componentes electrónicos das câmaras à radiação do espaço. As imagens obtidas estão a ser transmitidas em direto para a Terra desde o dia 30 de Abril, e mostram a superfície do nosso planeta vista de uma altitude superior a 400 quilómetros.

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A EEI viaja a uma velocidade aproximada de 27 mil quilómetros por hora, completando uma órbita em redor da Terra a cada 90 minutos. Por vezes, a estação encontra-se no lado nocturno do planeta, pelo que as imagens poderão aparecer completamente escuras nesses períodos. A mudança de câmara ou a momentânea perda de sinal provocam o aparecimento de uma imagem cinzenta por alguns segundos.

Cliquem aqui para saberem o local exacto onde se encontra a EEI.

Cassini fotografa um gigante azulado

Urano visto pela sonda Cassini a 11 de Abril de 2014.
Crédito: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute.

A equipa de imagem da missão Cassini divulgou ontem uma espectacular imagem de Urano posando junto aos anéis de Saturno. Esta foi a primeira vez que a sonda da NASA fotografou o distante planeta - o sétimo a contar do Sol.

Na altura, Urano encontrava-se próximo do lado oposto do Sol, a cerca de 28,6 UA de distância de Saturno (o equivalente a aproximadamente 4,28 mil milhões de quilómetros). A essa distância, o planeta surge como uma pequena orbe azulada com apenas alguns pixels de diâmetro.

A cor azul pálida de Urano deve-se à presença de metano na sua atmosfera. O metano é um composto que absorve luz vermelha no espectro visível, pelo que os nossos olhos vêem predominantemente a luz azul que é reflectida pelas camadas superiores da sua atmosfera. Os cientistas referem-se com frequência a Urano, e ao seu vizinho mais distante Neptuno, como gigantes gelados, porque o metano e outros compostos voláteis como a água e a amónia - compostos abundantes nas suas atmosferas - encontram-se tipicamente no estado sólido, nestas regiões distantes do Sistema Solar.