Estruturas misteriosas são detectadas sob a superfície de Marte

Cientistas liderados por Bart Root, da Universidade Delft de Tecnologia, criaram um novo mapa da gravidade de Marte. O mapa revelou que existem grandes estruturas ocultas sob o local que abrigou um oceano no Planeta Vermelho, bem como os processos que vêm afetando Olympus Mons, o maior vulcão do Sistema Solar.

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O mapa e a análise trazem dados da missão InSIGHT, da NASA, e das sondas que orbitam Marte. Curiosamente, os resultados não estão de acordo com a chamada isostasia flexural, conceito que descreve como a litosfera (camada externa e rígida de um planeta) responde a cargas e descargas. A litosfera é feita de crosta e da parte mais externa do manto planetário.

Quando algo pesado chega à litosfera, ela responde afundando e fazendo com que áreas próximas subam levemente; quanto maior o peso, maior o efeito de afundo. Assim, a isostasia flexural é crítica para a compreensão da formação das montanhas e de bacias sedimentares.

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Mas e se o processo funcionar de um jeito diferente em Marte? É o que Olympus Mons, bem como a região vulcânica Tharsis Montes, sugerem. Embora a isostasia flexural determine que esta região deveria forçar a superfície planetária para baixo, a região de Tharsis Montes é estranhamente mais elevada que o restante da superfície de Marte.

Olympus Mons, o maior vulcão do Sistema Solar (Imagem: Reprodução/ESA, DLR, FU Berlin, Mars Express/Andrea Luck)

“Isso significa que precisamos repensar como entendemos o suporte do grande vulcão e dos seus arredores”, escreveram. Segundo a equipe, o sinal gravitacional da superfície teve boa correspondência com o modelo que considera que o planeta é coberto por uma camada fina. Os dados obtidos indicam que há processos ativos no manto de Marte, os quais estariam “empurrando” Tharsis Montes para cima.

O que existe sob a superfície de Marte

“Parece haver uma grande massa (algo leve) nas profundezas da camada de Marte, possivelmente surgindo do manto”, escrevem os autores. “Isso mostra que Marte ainda pode ter movimentos ativos acontecendo em seu interior, criando novas coisas vulcânicas na superfície”, ressaltaram. De fato, eles identificaram uma massa subterrânea a cerca de 1.100 km de profundidade, com aproximadamente 1.750 km de comprimento.

Eles suspeitam que a estrutura seja uma pluma do manto subindo sob Tharsis Montes, sendo forte o suficiente para conter a pressão subterrânea de toda a massa. Conforme se desloca à litosfera, a pluma pode gerar atividade vulcânica futura (em termos geológicos) e talvez chegue à superfície, mas mais estudos são necessários para confirmar sua existência.

Estruturas densas encontradas no hemisfério norte de Marte (Imagem: Reprodução/Root et al.)

Os pesquisadores identificaram também estruturas densas sob as planícies ao norte de Marte. Elas estão enterradas sob uma camada espessa de sedimentos que parece ter sido depositada no antigo leito do oceano que já existiu no Planeta Vermelho. Tais anomalias são até 40 kg/m³ mais densas que seus arredores.

Nossa Lua também tem anomalias gravitacionais, as quais estão relacionadas a bacias de impacto gigantescas. Já em Marte, “estas estruturas densas podem ter origem vulcânica ou podem ser materiais compactados devido a antigos impactos”, sugeriram os autores.

O único caminho para entenderem estas estruturas misteriosas, bem como a gravidade em Marte, é com mais dados, que podem revelar mais sobre o passado do Planeta Vermelho. “No entanto, por meio de dados de gravidade, temos um vislumbre tentador da história mais antiga do hemisfério norte de Marte”, finalizou Root.

As descobertas foram apresentadas no Congresso de Ciência Europlanet 2024, e o artigo com os resultados vai ser publicado na revista JGR: Planets.