Rochas marcianas é um bom indicador de vida

O primeiro plano desta cena captada pela Mastcam do rover Curiosity mostra rochas de tom roxo perto da posição do rover no final de 2016. A distância média inclui destino futuros do rover. As variações na cor das rochas realçam a diversidade de composição na parte inferior do Monte Sharp. Crédito: NASA/JPL-Caltech/MSSS
O primeiro plano desta cena captada pela Mastcam do rover Curiosity mostra rochas de tom roxo perto da posição do rover no final de 2016. A distância média inclui destino futuros do rover. As variações na cor das rochas realçam a diversidade de composição na parte inferior do Monte Sharp. Crédito: NASA/JPL-Caltech/MSSS

O rover Curiosity da NASA está a escalar uma montanha marciana em camadas e a encontrar evidências de como os lagos antigos e ambientes subterrâneos húmidos mudaram, há milhares de milhões de anos atrás, criando ambientes químicos mais diversos que afetaram a sua capacidade para albergar vida microbiana.

A hematita, minerais argilosos e o boro estão entre os ingredientes mais abundantes em camadas monte acima, em comparação com camadas mais velhas e mais baixas examinadas anteriormente na missão. Os cientistas estão a discutir o que estas e outras variações dizem sobre as condições sob as quais os sedimentos foram inicialmente depositados, e sobre como a água subterrânea, que se movimentou mais tarde através das camadas acumuladas, alterou e transportou ingredientes.

Os efeitos deste movimento de águas subterrâneas são mais evidentes em veias minerais. Estas veias formaram-se onde fissuras nas camadas foram preenchidas com químicos dissolvidos em águas subterrâneas. A água, juntamente com o seu conteúdo dissolvido, também interagiu com a matriz rochosa que rodeia as veias, alterando tanto a química da rocha como a da água.

“Há tanta variabilidade na composição a diferentes elevações, atingimos o jackpot,” comenta John Grotzinger, do Caltech em Pasadena, no estado norte-americano da Califórnia. Ele e outros membros da equipa científica do Curiosity apresentaram uma atualização da missão na passada terça-feira, 13 de dezembro, em São Francisco durante a reunião de outono da União Geofísica Americana. À medida que o rover examina camadas cada vez mais altas e jovens do Monte Sharp, os investigadores ficam impressionados com a complexidade dos ambientes de lagos aquando dos depósitos de sedimentos argilosos, e também com a complexidade das interações das águas subterrâneas após esses sedimentos serem enterrados.

“Reator Químico”

“Uma bacia sedimentar como esta é um reator químico,” afirma Grotzinger. “Os elementos reorganizam-se. Formam-se novos minerais e os antigos dissolvem-se. Os eletrões são redistribuídos. Na Terra, estas reações sustentam a vida.”

Ainda não sabemos se a vida já existiu em Marte. Nenhuma prova convincente foi encontrada até agora. Quando o rover Curiosity aterrou na Cratera Gale em 2012, o objetivo principal da missão era determinar se a área alguma vez proporcionou um ambiente favorável aos micróbios.

O apelo principal da cratera, para os cientistas, são as camadas geológicas expostas na porção inferior do seu monte central, o Monte Sharp. Estas exposições fornecem acesso a rochas que possuem um registo das condições ambientais de muitos estágios da história marciana, sendo cada camada mais jovem do que a que está por baixo. A missão teve sucesso logo no seu primeiro ano, descobrindo que o ambiente de um antigo lago marciano tinha todos os ingredientes químicos essenciais necessários para a vida, além de energia química disponível para a vida. Agora, o rover está a subir aos poucos o Monte Sharp a fim de investigar como é que as condições ambientais passadas mudaram ao longo do tempo.

“Estamos já nas camadas que foram a razão principal para que a Cratera Gale fosse a escolhida como local de aterragem,” afirma Joy Crips, cientista e vice-gerente do projeto do Curiosity no JPL da NASA em Pasadena, Califórnia. “Agora estamos a usar uma estratégia de perfuração de amostras em intervalos regulares à medida que o rover escala o Monte Sharp. Anteriormente, escolhemos alvos de perfuração com base nas características espectrais de cada local. Agora que estamos a subir continuamente as camadas basais e espessas da montanha, uma série de perfurações vão criar uma imagem completa.”

Quatro locais recentes de perfuração, de “Oudam” no passado mês de junho, até “Sebina” em outubro, estão espaçados cerca de 25 metros em elevação, cada. Este padrão elevatório permite com que a equipa científica recolha amostras progressivamente mais jovens que revelam a história ambiental passada do Monte Sharp.

Ambientes em Alteração

Uma pista para as mudanças nas condições ambientais é o mineral hematite. Substituiu magnetite menos oxidado como o óxido de ferro mais dominante nas rochas que o Curiosity perfurou recentemente, em comparação com o local onde o rover encontrou pela primeira vez sedimentos de lagos. “Ambas as amostras são lamas secas depositadas no chão de um lago, mas o mineral hematite pode sugerir condições mais quentes, ou uma maior interação entre a atmosfera e os sedimentos,” comenta Thomas Bristow do Centro de Pesquisa Ames da NASA em Moffett Field, Califórnia. Ele ajuda a operar o laboratório CheMin (Chemistry and Mineralogy) a bordo do rover, que identifica minerais em amostras recolhidas.

A reatividade química ocorre num gradiente de força dos ingredientes químicos para doar ou receber eletrões. A transferência de eletrões, devido a este gradiente, pode fornecer energia para a vida. Um aumento de hematite, em relação à magnetite, indica uma alteração ambiental mais forte na direção que puxa eletrões, provocando um maior grau de oxidação no ferro.

Outro ingrediente que tem vindo a aumentar com as medições recentes do Curiosity é o elemento boro, que o instrumento a laser ChemCam (Chemistry and Camera) do Curiosity tem detetado dentro de veias minerais principalmente compostas por sulfato de cálcio. “Nenhuma missão anterior tinha detetado boro em Marte,” realça Patrick Gasda do Laboratório Nacional de Los Alamos do Departamento de Energia dos EUA, no estado norte-americano do Novo México. “Estamos a ver um aumento acentuado de boro nas veias minerais estudadas ao longo dos últimos meses.” O instrumento é bastante sensível; mesmo a este nível, o boro compõe somente mais ou menos um-décimo de 1% da composição da rocha.

“Sistema Dinâmico”

O boro é famosamente associado com locais áridos onde a água se evaporou. No entanto, as implicações ambientais da menor quantidade de boro, encontrada pelo Curiosity, são menos diretas do que as do aumento da hematita.

Os cientistas estão a considerar pelo menos duas possibilidades para a fonte de boro que a água subterrânea deixou para trás nas veias. Talvez a evaporação de um lago tenha formado um depósito contendo boro numa camada sobreposta, ainda não alcançada pelo Curiosity, e seguidamente a água mais tarde redissolveu o boro e transportou-o para baixo até camadas mais antigas através de uma rede de fissuras, onde se acumulou juntamente com outros minerais. Ou talvez alterações químicas nos depósitos argilosos, como evidenciadas pelo aumento de hematita, tenham afetado o modo como a água subterrânea pegou e largou o boro dentro dos sedimentos locais.

“As variações nestes minerais e elementos indicam um sistema dinâmico,” afirma Grotzinger. “Eles interagem com a água subterrânea bem como com águas à superfície. A água influencia a química das argilas, mas a composição da água também muda. Estamos a ver complexidade química que indica uma história longa e interativa com a água. Quanto mais complicada é a química, melhor é para a habitabilidade. O boro, a hematita e os minerais argilosos sublinham a mobilidade de elementos e eletrões, e isso é bom para a vida.”


Este par de ilustrações mostra o mesmo local da Cratera Gale em dois pontos temporais diferentes: agora e há milhares de milhões de anos atrás. A água que se movia por baixo do solo, bem como água à superfície em rios e lagos, forneceu condições favoráveis para a vida microbiana, caso Marte já alguma vez albergou vida.
Crédito: NASA/JPL-Caltech

FONTE: http://www.ccvalg.pt/

Via: http://ufos-wilson.blogspot.com.br/2016/12/ensopado-de-ingredientes-em-rochas_16.html

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