NASA recria "aranhas" de Marte em laboratório

As sondas que orbitam Marte já flagraram “aranhas” no hemisfério sul do Planeta Vermelho. Claro, elas não são aracnídeos de verdade, mas sim formações geológicas cujos processos de formação ainda são um mistério para cientistas — e, para desvendá-lo, pesquisadores liderados por Lauren Mc Keown, do Laboratório de Propulsão a Jato (JPL) da NASA, recriaram as formações em laboratório.

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Sonda encontra “aranhas” na região polar de Marte; saiba o que são

Estas aranhas foram reveladas primeiro em 2003 nas imagens feitas por sondas orbitais. Encontradas em aglomerados, elas são formações geológicas ramificadas que podem medir mais de 1 km e têm centenas de “pernas” que lhes dão ar aracnídeo. Por isso, elas foram chamadas de terrenos araneiformes.

A principal suspeita é que as “aranhas” sejam o resultado de processos naturais com dióxido de carbono congelado, algo que não ocorre naturalmente na Terra. Agora, os cientistas do JPL recriaram estes processos em uma simulação da temperatura e pressão do ar de Marte.

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Recriar temperaturas de -130 ºC e pressão atmosférica extremamente baixa não é fácil. Por isso, a equipe trabalhou com a DUSTIE (Dirty Under-vacuum Simulation Testbed for Icy Environments), uma câmara de testes no JPL. Eles esfriaram o solo marciano simulado com um belo banho de nitrogênio líquido, e depois colocaram o contêiner na DUSTIE.

A câmara DUSTIE usada no experimento (Imagem: Reprodução/NASA/JPL-Caltech)

Ali, a pressão atmosférica foi reduzida para imitar aquela encontrada no hemisfério sul de Marte. Após algumas tentativas, Mc Keown conseguiu encontrar as condições necessárias para o gelo ficar espesso e transparente o suficiente para o experimento.

Quando conseguiram gelo com as propriedades certas, colocaram um aquecedor na câmara sob o solo para esquentar o gelo até quebrá-lo. Deu certo: a pluma de dióxido de carbono escuro subiu pelo solo simulado. Enquanto isso acontecia, ela abriu buracos no solo e dispersou o material ali por aproximadamente 10 minutos.

O que são as aranhas em Marte

Os resultados do experimento confirmaram alguns processos descritos pelo chamado Modelo de Kieffer. De forma resumida, o Sol brilha através de placas transparentes de dióxido de carbono congelado que se acumula em Marte a cada ano e aquece o solo. Como o solo é mais escuro que o gelo, ele absorve o calor e faz com que o gelo sofra sublimação, transformando-se em dióxido de carbono gasoso sem passar pelo estado líquido.

Terrenos araneiformes encontrados em 2009 no hemisfério sul de Marte (Imagem: Reprodução/NASA/JPL-Caltech/University of Arizona)

Por outro lado, também trouxeram uma surpresa que não faz parte do modelo: o gelo se formou entre os grãos do solo e só depois o quebrou, o que pode explicar o porquê de as aranhas terem aparência tão fraturada. Este processo parece depender do tamanho dos grãos no solo e das características da água congelada subterrânea.

Agora que encontraram as condições necessárias para a formação das plumas, os pesquisadores vão tentar realizar os experimentos novamente, mas agora com a luz vindo de cima. A ideia é tentar restringir as condições para a formação das plumas e da ejeção do solo — e, quem sabe, encontrar a resposta das perguntas relacionadas às misteriosas aranhas, como o porquê de se formarem em apenas alguns lugares no planeta.

O artigo com os resultados do estudo foi publicado na revista The Planetary Science Journal.