Durante os seus 1.000 dias em Marte, a missão atravessou um antigo sistema de rios e lagos, recolhendo amostras valiosas ao longo do caminho. Marcando o seu milésimo dia marciano no Planeta Vermelho, o rover Perseverance da NASA concluiu recentemente a exploração de um antigo delta de rio que contém evidências dos lagos que encheram a cratera de Jezero há milhares de milhões de anos. A equipa de cientistas de seis rodas recolheu um total de 23 amostras até agora, revelando a história geológica desta região de Marte.

Descobertas importantes em amostras de Marte

Uma das amostras, chamada Lefroy Bay, contém grandes quantidades de sílica de grão fino, um material conhecido por preservar fósseis antigos na Terra. Outra amostra, chamada Otis Peak, contém grandes quantidades de fosfatos, que são comumente associados à vida como a conhecemos. Ambas as amostras também são ricas em carbonatos, que preservam um registro das condições ambientais de quando as rochas se formaram.

As descobertas foram apresentadas na terça-feira, 12 de dezembro, no Encontro de Outono da União Geofísica Americana, em São Francisco.

Este mosaico de 360 ​​​​graus da localização do Monte Airy na cratera Jezero foi gerado usando 993 imagens individuais tiradas pelo Mastcam-Z do rover Perseverance de 3 a 6 de novembro. O rover permaneceu no Monte Airy por várias semanas durante a conjunção solar. Fonte da imagem: NASA/JPL-Caltech/ASU/MSSS

A história geológica da cratera de Jezero

"Escolhemos a cratera Jezero como local de pouso porque as imagens orbitais revelaram um delta - evidência clara de que um grande lago já encheu a cratera. O lago é um ambiente potencialmente habitável, enquanto as rochas do delta enterram organismos antigos no registro geológico. "Conseguimos juntar as peças da história geológica da cratera, mapeando suas fases de lago e rio do começo ao fim, "disse o cientista do projeto Perseverance, Ken Farley, do Instituto de Tecnologia da Califórnia.

O vulcão Jezero foi formado pelo impacto de um asteroide há quase 4 bilhões de anos. Depois que o Perseverance pousou em fevereiro de 2021, a equipe da missão descobriu que o fundo da cratera era composto de magma subterrâneo ou rochas ígneas formadas por atividade vulcânica na superfície. Desde então, descobriram arenito e lamito, o que anuncia a chegada dos primeiros rios à cratera, centenas de milhões de anos depois. Acima dessas rochas estão argilitos ricos em sal, indicando a presença de um lago raso em evaporação. A equipe acredita que o lago eventualmente se expandiu para 35 quilômetros de diâmetro e 30 metros de profundidade.

O conceito animado deste artista retrata a água rompendo a borda da cratera Jezero de Marte, que está sendo explorada pelo rover Perseverance da NASA. Há bilhões de anos, a água entrou nas crateras, formando lagos, deltas e rios antes que o Planeta Vermelho secasse. Fonte da imagem: NASA/JPL-Caltech

Mais tarde, a água forte carregou pedras para longe de Jezero, espalhando-as pelo topo do delta e por outras partes da cratera.

“Podemos ver os contornos gerais desses capítulos da história de Jezero a partir de imagens orbitais”, disse Libby Ives, pesquisadora de pós-doutorado no Laboratório de Propulsão a Jato da NASA no sul da Califórnia, “mas para realmente entender a linha do tempo detalhada, precisaremos chegar bem perto do Perseverance”.

amostra tentadora

As amostras coletadas pelo Perseverance, que têm aproximadamente o tamanho de um pedaço de giz de sala de aula, são armazenadas em tubos de metal especiais como parte de uma campanha conjunta de devolução de amostras de Marte da NASA e da Agência Espacial Europeia (ESA). Trazer esses tubos de metal para a Terra permitiria aos cientistas estudar as amostras com equipamentos de laboratório poderosos que seriam muito volumosos para serem levados a Marte.

Para decidir quais amostras coletar, o Perseverance primeiro usa ferramentas abrasivas para remover uma possível rocha e, em seguida, usa instrumentos científicos sofisticados para estudar a composição química da rocha, incluindo o Instrumento Planetário para Litoquímica de Raios-X (PIXL) construído no JPL.

Esta imagem da cratera Jezero de Marte é sobreposta a dados minerais detectados em órbita. Verde representa carbonatos – minerais que se formam em ambientes aquosos sob condições que podem ser favoráveis ​​à preservação de sinais de vida antiga. O Perseverance da NASA está atualmente explorando a área verde acima do leque de Jezero (centro). Fonte: NASA/JPL-Caltech/MSSS/JHU-APL

Num alvo que a equipa chama de “Beale Bay”, o PIXL encontrou carbonatos – minerais que se formam em ambientes aquosos onde as condições podem ser favoráveis ​​à preservação de moléculas orgânicas. (As moléculas orgânicas são formadas por processos geológicos e biológicos.) Essas rochas também são ricas em sílica, substância ideal para preservar moléculas orgânicas, inclusive aquelas associadas à vida.

“Na Terra, este tipo de sílica de grão fino é o que se encontra frequentemente em locais que outrora foram áreas arenosas”, disse Morgan Cable do JPL, investigador principal adjunto do PIXL. “Na Terra, esse tipo de ambiente pode preservar vestígios de vida antiga e ser descoberto mais tarde”.

Ao analisar esta mancha de rocha abrasiva conhecida como Beale Bay, o instrumento PIXL do rover Perseverance Mars da NASA descobriu que ela é rica em carbonatos (roxo) e sílica (verde), ambos bem preservados em busca de sinais de vida antiga. A imagem é sobreposta aos dados químicos do instrumento. Fonte: NASA/JPL-Caltech/MSSS

Os instrumentos do Perseverance podem detectar microestruturas semelhantes a fósseis e alterações químicas que micróbios antigos podem ter deixado para trás, mas ainda não encontraram evidências de nenhuma delas.

Em outro alvo examinado pelo PIXL, chamado “Ouzel Falls”, o instrumento detectou a presença de ferro relacionado ao fosfato. O fosfato é um componente do DNA e das membranas celulares de todos os organismos terrestres conhecidos e faz parte das moléculas que ajudam as células a transportar energia.

Depois de avaliar as descobertas do PIXL para cada mancha de desgaste, a equipe enviou ordens para o rover coletar núcleos próximos: os núcleos foram coletados em Lefroy Bay, próximo a Bills Bay, e em Otis Peak, em Ouzel Falls.

O PIXL, um dos instrumentos a bordo do rover Perseverance Mars da NASA, analisou a composição química de uma área de rocha abrasiva conhecida como Ouzel Falls e descobriu que ela é rica em minerais de fosfato, uma substância encontrada no DNA e nas membranas celulares de todas as formas de vida conhecidas. Fonte da imagem: NASA/JPL-Caltech/MSSS

“Temos condições ideais para encontrar sinais de vida antiga”, disse Cable. “Encontramos aqui carbonatos e fosfatos, que indicam que a água era habitável, e sílica, que é ótima para preservação”.

É claro que o trabalho da “Perseverança” está longe de terminar. A quarta expedição científica da missão irá explorar a borda da cratera de Jezero, perto da entrada do desfiladeiro onde um rio inundou o fundo da cratera. Ricos depósitos de carbonato são encontrados ao longo da borda, que aparece como um anel em uma banheira na imagem orbital.