Perseverance: RIMFAX revela um delta antigo sob o Delta de Jezero em Marte

Muito longe, isolado no interior de uma cratera num planeta habitado apenas por robôs, o rover Perseverance da NASA percorre um cenário seco que, há milhares de milhões de anos, foi um sistema fluvial.

Uma nova descoberta, contudo, mostra que o Delta de Jezero, em Marte, não é o único vestígio da abundância de água que outrora correu à superfície. O instrumento RIMFAX do Perseverance sondou agora, mais fundo do que nunca, o subsolo da cratera de Jezero e revelou um vasto sistema deltaico alimentado por água corrente que existiu muito antes do delta que o rover está a explorar actualmente.

Isto, por sua vez, sugere que a água se manteve a circular à superfície de Marte durante muito mais tempo do que a paisagem, por si só, deixa perceber - uma conclusão com implicações relevantes para a habitabilidade passada do planeta.

"No geral, o RIMFAX esclarece a existência de um sistema fluvial mais abrangente do que aquele que foi observado a partir da órbita, e indica uma janela mais prolongada de deposição fluvial, alteração aquosa e condições habitáveis do que se tinha anteriormente imaginado na cratera de Jezero", disse à ScienceAlert a geomicrobióloga Emily Cardarelli, da Universidade da Califórnia, em Los Angeles.

"O RIMFAX revelou um ambiente deltaico subterrâneo mais antigo sob o delta actual, prolongando assim, mais para trás no tempo, o período de habitabilidade potencial de Jezero."

Ao fim de muitos anos de exploração cuidadosa, tornou-se evidente que Marte nem sempre foi o planeta árido e poeirento, de tonalidade ferrugínea, que hoje conhecemos. Há várias linhas de evidência de que a água chegou a fluir em abundância - desde paisagens esculpidas por cursos de água até minerais que só se poderiam ter formado na presença de água líquida.

Esse cenário levanta outras questões. Para a habitabilidade, uma das mais urgentes é perceber durante quanto tempo a água líquida persistiu à superfície marciana. Quanto maior for esse intervalo, maior é a janela para o surgimento de microrganismos - a forma de vida que os cientistas consideram mais plausível ter existido em Marte.

De um modo geral, o relevo marciano ficou extraordinariamente bem preservado ao longo de milhares de milhões de anos, já que não está sujeito às mesmas condições tectónicas e meteorológicas que temos na Terra. O Delta de Jezero, que o Perseverance está a investigar, é estimado em cerca de 3,7 mil milhões de anos, correspondendo à transição entre o Noaquiano tardio e o Hesperiano inicial.

Ainda assim, essa época coincide com o período em que se sabe que Marte teve água à superfície - e a água corrente cria condições para uma erosão mais intensa e para a deposição de sedimentos.

O enigma da unidade Margin na cratera de Jezero

A origem e a evolução de alguns depósitos minerais na cratera de Jezero têm deixado os investigadores intrigados, em particular uma unidade rica em carbonatos e olivina conhecida como Margin. Para compreender como esta unidade se formou, a equipa recorreu ao RIMFAX do Perseverance, usando o radar de penetração no solo para procurar pistas sob a superfície.

As medições do Perseverance com o RIMFAX (78 percursos)

Ao longo de 78 percursos realizados entre Setembro de 2023 e Fevereiro de 2024, o Perseverance efectuou medições repetidas com o radar de penetração no solo, reunindo dados ao longo de um trajecto com cerca de 6,1 quilómetros (3,8 milhas). As leituras alcançaram profundidades superiores a 35 metros (115 pés).

À medida que os investigadores começaram a encaixar as peças deste conjunto de dados, foi-se revelando uma paisagem deltaica escondida sob o que, até então, parecia apenas rocha silenciosa.

"No momento em que vimos o radargrama do Sol 909, percebemos que esta unidade era mais transparente ao radar do que outras unidades que tínhamos observado antes. À medida que continuámos a conduzir sobre a unidade Margin, conseguimos ver cada vez mais fundo no subsolo, até cerca de 35 metros", explicou Cardarelli.

"O radargrama do Sol 1052 foi particularmente entusiasmante, porque começámos a ver, em profundidade, estruturas complexas que não tínhamos visto antes!"

Um delta enterrado: camadas, canais e sinais de água corrente

Os dados do radar mostraram numerosas camadas de rocha a prolongarem-se para grandes profundidades, organizadas em padrões inclinados que, na Terra, são característicos de sedimentos a depositarem-se a partir de água à medida que esta entra numa bacia ampla.

Os investigadores identificaram também estruturas em lóbulo e em canal compatíveis com formação por água em movimento, bem como escavações (scours), backseats e blocos rochosos enterrados.

"São elementos comuns no desenvolvimento de sistemas fluviais, embora a preservação nem sempre esteja garantida, porque os sistemas fluviais são dinâmicos", observou Cardarelli.

Embora o radar, em cada ponto, apenas consiga sondar algumas dezenas de metros de profundidade, a combinação das medições ao longo de toda a trajectória do Perseverance permite aos cientistas reconstruir um depósito muito mais espesso.

Ao integrar os dados, a equipa concluiu que a Margin poderá atingir até 90 metros de espessura, resultado de vários episódios de deposição, com indícios de alguma erosão entre esses eventos. Com base no contexto geológico da cratera de Jezero, os autores estimaram que a região já albergava um sistema deltaico funcional no Noaquiano, há cerca de 4,2 a 3,7 mil milhões de anos.

"Estimamos que a unidade Margin tem uma espessura verdadeira, ou extensão vertical real, de pelo menos 85 a 90 metros", afirmou Cardarelli.

"As estruturas que documentamos variam em dimensão desde menos de 1 metro até centenas de metros de comprimento."

No seu conjunto, os indícios apontam para um Marte onde a água não esteve presente apenas durante um curto intervalo: o planeta terá atravessado múltiplas fases de água corrente a moldar a superfície. Essa história hídrica mais prolongada alarga a oportunidade para que a vida tenha podido emergir.

"Este trabalho também pode ter implicações para a preservação de potenciais bioassinaturas e para a habitabilidade no subsolo da cratera de Jezero", escrevem os investigadores.

"Estruturas internas de pequena escala poderão preservar composições minerais e condições geoquímicas de eventos antigos relacionados com a água e poderão ter proporcionado, no passado, condições habitáveis."

A investigação foi publicada na Science Advances.