O oxigênio em Marte está se comportando de uma maneira que os cientistas não conseguem explicar

Nuvens em Marte. (NASA / JPL / MSSS / Justin Cowart / Seán Doran)

Os gases atmosféricos em Marte nos garantem bastante mistério. Primeiro, havia esse negócio com o  metano desaparecendo e reaparecendo . Agora, os níveis de oxigênio foram observados subindo e descendo sobre a Cratera Gale, em quantidades que simplesmente não se encaixam em nenhum processo químico conhecido.

Os dados são do Curiosity, o veículo espacial de Marte que faz sua jornada lenta e metódica pelo chão da cratera e pelos pés do Monte Sharp, no centro.

O robô não está apenas olhando para as pedras sob seus degraus; A curiosidade também faz leituras da atmosfera marciana para medir as mudanças atmosféricas sazonais. Há três anos em Marte (há seis anos na Terra), e os cientistas debruçados sobre as medidas notaram que o oxigênio na atmosfera do planeta não está se comportando como o esperado.

Na verdade, não há tanto oxigênio em Marte. A maior parte de sua atmosfera fina (95% em volume) é dióxido de carbono ou CO2. O restante é composto de 2,6% de nitrogênio molecular (N2), 1,9% de argônio (Ar), 0,16% de oxigênio molecular (O2) e 0,06% de monóxido de carbono (CO).

( A atmosfera da Terra , por outro lado, é principalmente nitrogênio, com 78,09% em volume e 20,95% em oxigênio.)

Em Marte, a pressão atmosférica muda ao longo do ano. No hemisfério de inverno, o CO2 congela sobre o pólo, o que faz com que a pressão caia pelo hemisfério. Isso resulta em uma redistribuição de gases de hemisfério para hemisfério para igualar a pressão atmosférica em todo o planeta.

Na primavera, quando as calotas polares derretem e liberam o CO2, ocorre o efeito oposto: a pressão aumenta inicialmente nesse hemisfério e depois se estabiliza à medida que os gases são redistribuídos para o hemisfério de inverno.

Portanto, as flutuações dos outros gases são previsíveis na proporção dos níveis de CO2. Ou pelo menos eles deveriam ser. No caso do nitrogênio e do argônio, esses gases têm se comportado mais ou menos exatamente como o esperado. Mas oxigênio? Não.

Durante a primavera e o verão, o oxigênio aumentou cerca de 30%, voltando aos níveis normais no outono. Isso acontecia todos os anos, mas como a quantidade pela qual o oxigênio aumenta varia de ano para ano, parece que algo está adicionando oxigênio e retirando-o novamente.

Não há um processo conhecido que possa produzir esse resultado.

A pergunta óbvia para uma medição tão estranha era se poderia haver algo errado com o instrumento ou software do espectrômetro de massa quadrupolo. Vários cheques viram que tudo estava funcionando bem.

Outra possibilidade era se o oxigênio poderia ser produzido pela água ou dióxido de carbono de alguma forma se separando na atmosfera. Isso também foi rapidamente descartado - não há água suficiente na atmosfera marciana e o CO2 se decompõe muito lentamente para se ajustar às flutuações observadas.

Agora, o solo marciano contém muito oxigênio. Mas as condições necessárias para liberá-lo não foram observadas - e isso não explica onde desaparece a cada ano. O processo pelo qual a radiação solar separa o oxigênio e se dissipa no espaço também é muito lento.

"Estamos lutando para explicar isso", disse a cientista planetária Melissa Trainer, do Goddard Space Flight Center da NASA.

"O fato de o comportamento do oxigênio não ser perfeitamente reproduzível a cada estação nos faz pensar que não é um problema que tem a ver com a dinâmica atmosférica. Tem que ser uma fonte química e uma fonte que ainda não podemos explicar".

Mas há uma pista. O metano. Também aumenta dramaticamente nos meses de verão de Marte, aumentando em até 60%. Às vezes, os níveis de metano e oxigênio parecem subir em conjunto. É possível que o que quer que cause as flutuações de metano também esteja causando as flutuações de oxigênio.

O que poderia ser ainda é uma grande questão. Ambos os gases podem ser produzidos através de processos orgânicos - isto é, vida - e ambos podem ser produzidos através de processos geológicos.

Ainda não temos nenhuma evidência de que exista vida em Marte, mas também não pode ser descartada como causa. ( Marte 2020 vai procurar fósseis , então talvez descobriremos em breve.)

No entanto, a equipe acredita que é muito mais provável que seja geológico.

"Ainda não conseguimos chegar a um processo que produza a quantidade de oxigênio necessária", disse o astrônomo Tim McConnochie, da Universidade de Maryland.

"Mas achamos que deve haver algo no solo de superfície que mude sazonalmente porque não há átomos de oxigênio disponíveis na atmosfera para criar o comportamento que vemos". 

Então ... alguma idéia?

A pesquisa foi publicada no Journal of Geophysical Research: Planets .

Fonte - Science Alert

Expandindo referencias:

NASA

Créditos: Melissa Trainer / Dan Gallagher / NASA Goddard

Créditos: Melissa Trainer / Dan Gallagher / NASA Goddard