NASA detecta pulverização catódica e avança na explicação da perda da atmosfera de Marte

Atmosfera de Marte – Missão MAVEN registra pela primeira vez a pulverização catódica em Marte, explicando como o planeta perdeu sua atmosfera e capacidade de abrigar água líquida.

Marte acaba de revelar um de seus mistérios mais antigos. Pela primeira vez, a NASA observou diretamente o processo de pulverização catódica na atmosfera do planeta vermelho. A descoberta foi feita pela missão MAVEN, após anos de observações e análises detalhadas.

O que é a pulverização catódica

A pulverização catódica ocorre quando partículas carregadas do vento solar atingem a atmosfera marciana com alta energia.

Esse impacto violento lança átomos e moléculas para o espaço. Por muito tempo, os cientistas suspeitavam que esse fenômeno contribuía para a perda da atmosfera de Marte, mas nunca haviam conseguido registrar o evento em tempo real.

Shannon Curry, pesquisadora principal do MAVEN no Laboratório de Física Atmosférica e Espacial da Universidade do Colorado em Boulder, explicou a dinâmica do processo.

“É como fazer uma corrida de canhão em uma piscina”, disse. Nesse caso, a bala de canhão seriam os íons pesados colidindo com a atmosfera e espalhando seus componentes.

Pistas anteriores já apontavam o caminho

Antes dessa observação direta, os cientistas tinham apenas indícios indiretos da pulverização catódica. Um desses indícios era o desequilíbrio entre os isótopos de argônio na atmosfera marciana.

Os isótopos mais leves são encontrados em camadas mais altas e sua ausência sugeria que estavam sendo expulsos para o espaço.

Esse desequilíbrio funcionava como as cinzas de uma fogueira, nas palavras de Curry. Os pesquisadores viam o resultado do fenômeno, mas ainda não haviam registrado sua ocorrência. Agora, com as novas medições da MAVEN, eles conseguiram enxergar o “fogo” em ação.

A observação direta com a MAVEN

Para captar esse evento, a equipe utilizou três instrumentos do MAVEN: o Analisador de Íons do Vento Solar, o Magnetômetro e o Espectrômetro de Massa de Íons e Gás Neutro.

As medições precisavam ser feitas tanto no lado diurno quanto no noturno de Marte, em altitudes muito baixas, o que exigiu anos de monitoramento.

Combinando os dados obtidos, os pesquisadores criaram o primeiro mapa detalhado que relaciona o argônio pulverizado ao impacto do vento solar.

O mapa mostrou claramente a presença de átomos de argônio nas altitudes onde as partículas energéticas atingem a atmosfera.

A intensidade surpreendeu os cientistas

Os resultados mostraram que o processo de pulverização catódica acontece numa taxa quatro vezes maior do que o previsto.

A atividade ainda aumenta durante tempestades solares, tornando o fenômeno ainda mais intenso.

Essa descoberta reforça a ideia de que a pulverização catódica teve papel crucial na perda atmosférica de Marte, especialmente nos seus primeiros anos, quando o Sol era muito mais ativo.

Segundo Curry, “esses resultados estabelecem o papel da pulverização catódica na perda da atmosfera de Marte e na determinação da história da água em Marte”.

A descoberta preenche uma importante lacuna na compreensão de como o planeta passou de um ambiente potencialmente habitável para o cenário frio e seco atual.

As descobertas foram publicadas esta semana na Science Advances.