Marte tem tremores diários e campo magnético inesperadamente forte

Redação do Site Inovação Tecnológica - 28/02/2020

Martemotos fazem Marte tremer - mas mais suavemente do que os terremotos agitam a Terra.
[Imagem: NASA/JPL - Caltech]

Terremotos em Marte

Quinze meses depois do pouso da sonda estacionária InSight em Marte, as equipes responsáveis pelos diversos equipamentos da nave anunciaram os primeiros resultados de suas análises.

A primeira grande conclusão é que Marte é mesmo sismicamente ativo. O primeiro martemoto, um terremoto marciano, foi detectado logo depois que a InSight começou a funcionar, mas agora o sismógrafo já detectou 450 martemotos, o que dá quase um por dia.

Desse total, os geólogos já conseguiram analisar 174 eventos, que ajudaram a construir um quadro bastante abrangente de como deve ser o interior de Marte.

Os eventos sísmicos marcianos podem ser classificados em duas famílias: A primeira inclui 24 martemotos de baixa frequência, com magnitudes entre 3 e 4, com as ondas propagando-se pelo manto marciano. Uma segunda família compreende 150 eventos com magnitudes menores, profundidade hipocentral mais rasa e ondas de alta frequência restritas à crosta marciana.

Embora os instrumentos da InSight nem sempre consigam detectar a direção da qual as ondas estão chegando - eles detectam bem a distância da origem do tremor -, esses resultados são bem parecidos com os eventos sísmicos detectados na Lua durante a missão Apolo, com sinais de longa duração. Em comparação com a Terra, os martemotos são similares aos terremotos, só que mais fracos. Ou seja, os martemotos estão em um ponto intermediário entre os terremotos e os lunamotos.

Fontes de magnetização em Marte detectados pelo sensor magnético da InSight.
[Imagem: NASA/JPL-Caltech/UBC]

Surpresa magnética

Os instrumentos da sonda marciana foram bem mais surpreendentes no que se refere aos campos magnéticos superficiais de Marte: Eles são 10 vezes mais fortes do que os cientistas esperavam com base nas medições feitas pelas sondas orbitais.

"Uma das grandes incógnitas das missões de satélite anteriores foi a aparência da magnetização em pequenas áreas," disse a pesquisadora Catherine Johnson. "Ao colocar o primeiro sensor magnético na superfície, obtivemos novas pistas valiosas sobre a estrutura interior e a atmosfera superior de Marte que nos ajudarão a entender como ele, e outros planetas como ele, se formaram".

Marte teve um campo magnético global há bilhões de anos, que magnetizou as rochas no planeta, antes de se desligar misteriosamente. Como a maioria das rochas na superfície é muito jovem para ter sido magnetizada por esse campo antigo, a equipe acredita que a magnetização deve estar vindo de rochas antigas nas profundezas do planeta.

O sensor magnético também forneceu informações sobre fenômenos que ocorrem no alto da atmosfera superior e no ambiente espacial ao redor de Marte. Assim como a Terra, Marte é exposto ao vento solar, que é um fluxo de partículas carregadas do Sol, que carrega com ele um campo magnético interplanetário - eles estão na base das tempestades solares. Mas, como Marte não possui um campo magnético global, ele é menos protegido do clima solar.

Provavelmente devido a essa falta de proteção, o sensor captou flutuações no campo magnético entre dia e noite e pulsações curtas e ainda inexplicáveis por volta da meia-noite.

"Como todas as nossas observações anteriores de Marte foram do alto da atmosfera ou de altitudes ainda mais altas, não sabíamos que os distúrbios no vento solar se propagariam até a superfície. Isso é algo importante de entender para futuras missões de astronautas em Marte," disse Johnson.

Quanto às misteriosas pulsações magnéticas da meia-noite, a equipe ainda não tem ideia do que poderiam ser: "Sempre que você faz medições pela primeira vez, encontra surpresas e essa é uma das nossas surpresas 'magnéticas'," disse Johnson.

Os dados sísmicos permitem entender o interior de Marte - mas o vento tem atrapalhado um pouco, incluindo redemoinhos passando bem perto da InSight.
[Imagem: IPGP/Nicolas Sarter]

Ventos em Marte

Outro elemento não previsto que vem incomodando as equipes da missão é o ruído induzido pelo vento marciano: Embora a atmosfera do planeta seja extremamente rarefeita, as oscilações induzidas na sonda pelos ventos de Marte são suficientes para interferir nas medições. Felizmente os ventos diminuem ao amanhecer, permitindo coletar dados mais precisos.

Os dados conjuntos de todos os instrumentos, incluindo as poucas informações coletadas até agora pela perfuratriz, que o solo de Marte insiste em expulsar de volta à superfície, indicam que a Insight pousou em uma fina camada arenosa, que mede alguns metros de profundidade, localizada no meio de uma antiga cratera de impacto, de 20 metros de largura.

Em profundidades maiores, a crosta marciana tem propriedades comparáveis aos maciços cristalinos da Terra, mas parece estar mais fraturada. A propagação das ondas sísmicas sugere que o manto superior tem uma atenuação mais forte em comparação com o manto inferior, mas esses dados serão refinados conforme a equipe analisar mais eventos sísmicos.

Bibliografia:

Artigo: Initial results from the InSight mission on Mars
Autores: W. Bruce Banerdt et al.
Revista: Nature Geoscience
DOI: 10.1038/s41561-020-0544-y

Artigo: Crustal and time-varying magnetic fields at the InSight landing site on Mars
Autores: Catherine L. Johnson et al.
Revista: Nature Geoscience
DOI: 10.1038/s41561-020-0537-x

Artigo: The atmosphere of Mars as observed by InSight
Autores: Don Banfield et al.
Revista: Nature Geoscience
DOI: 10.1038/s41561-020-0534-0

Artigo: The seismicity of Mars
Autores: D. Giardini et al.
Revista: Nature Geoscience
DOI: 10.1038/s41561-020-0539-8

Artigo: Constraints on the shallow elastic and anelastic structure of Mars from InSight seismic data
Autores: P. Lognonné et al.
Revista: Nature Geoscience
DOI: 10.1038/s41561-020-0536-y

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