ORBITADOR EXOMARS CONTINUA EM BUSCA DOS PRINCIPAIS SINAIS DE VIDA EM MARTE 23 de julho de 2021
Este gráfico sumariza as tentativas de medição de metano em Marte. As medições foram feitas a partir da Terra, a partir de órbita com a Mars Express da ESA e com o rover Curiosity da NASA localizado à superfície na Cratera Gale; também relataram baixas medições ou não-deteções de metano. Mais recentemente, o orbitador ExoMars TGO da ESA-Roscosmos relatou a ausência de metano e forneceu um limite superior muito baixo.
Crédito: ESA
O orbitador TGO (Trace Gas Orbiter) da ESA-Roscosmos estabeleceu novos limites máximos para a quantidade de metano, etano, etileno e fosfina que existe na atmosfera marciana - quatro gases denominados "biomarcadores" que são potenciais sinais de vida.
A procura por biomarcadores em Marte é um objeto principal do orbitador ExoMars TGO. Um biomarcador chave de interesse é o metano, já que grande parte do metano encontrado na Terra é produzido por seres vivos ou atividade geológica - e, portanto, o mesmo pode ser verdadeiro para Marte.
O "mistério do metano" em Marte já dura há muitos anos, com descobertas contraditórias de missões como a Mars Express da ESA e do rover Curiosity da NASA, que capturaram picos esporádicos e surtos de gás na atmosfera de Marte, flutuações em órbita e à superfície do planeta, sinais de que o gás varia com as estações, e até da não observação do metano.
As estimativas anteriores variam de 0,2 a 30 partes por milhar de milhão em volume, indicando até 30 moléculas de metano por cada mil milhões de moléculas. Para referência, o metano está presente na atmosfera a quase 2000 partes por milhar de milhão em volume.
No entanto, os primeiros resultados da sonda TGO, relatados em abril de 2019, foram da não deteção de metano, calculando que, se presente, o gás deveria ter uma concentração máxima de apenas 0,05 partes por milhar de milhão em volume.
"Usámos agora a TGO para refinar ainda mais o limite superior de metano em Marte, desta vez recolhendo dados durante mais de 1,4 anos marcianos - 2,7 anos terrestres," diz Frank Montmessin do LATMOS (Laboratoire atmosphères, milieux, observations spatiales), França, coinvestigador principal do instrumento ACS (Atmospheric Chemistry Suite) da TGO e autor principal de um trio de novos artigos sobre biomarcadores marcianos.
"Não encontrámos nenhum sinal do gás, sugerindo que a quantidade de metano em Marte é provavelmente ainda mais pequena do que as estimativas anteriores sugerem."
Dado que os instrumentos do orbitador são altamente sensíveis, caso o metano esteja presente, deve estar numa abundância inferior a 0,05 partes por milhar de milhão em volume - e mais provavelmente a menos de 0,02 partes por milhar de milhão em volume, dizem Frank e colegas. Os cientistas também procuraram por sinais de metano em torno do local do Curiosity, a Cratera Gale, e não encontraram nada, apesar do rover marciano relatar aí a presença de metano.
"O Curiosity mede à superfície de Marte enquanto o orbitador obtém medições alguns quilómetros acima - de modo que a diferença entre estas duas descobertas poderia ser explicada por qualquer metano aprisionado na atmosfera inferior ou nas imediações do rover," acrescenta Franck.
A aparente ausência de metano marciano relatada por Franck e colegas é apoiada por um artigo que usa dados do instrumento NOMAD (Nadir Occultation MArs Discovery) a bordo do orbitador, novamente abrangendo um ano marciano completo e procurando metano e outros dois biomarcadores.
"Também não encontrámos nenhum sinal de metano em Marte, e estabelecemos um limite superior de 0,06 partes por milhar de milhão em volume, o que está de acordo com as descobertas iniciais da TGO com o ACS," diz a autora principal do artigo, Elise Wright Knutsen, anteriormente no Centro de Voo Espacial Goddard da NASA, EUA, e agora no LATMOS, França. "Além de procurarmos metano global, também procurámos plumas localizadas em mais de 2000 locais no planeta e não detetámos nada - de modo que se o metano for libertado desta forma, deve ser esporádico."
Juntamente com o metano, Elise e colegas procuraram outros dois potenciais biomarcadores: etano e etileno. Espera-se que estas moléculas ocorram depois do metano ser decomposto pela luz solar e, portanto, são emocionantes por si próprias e no contexto da busca pelo metano. As moléculas de etano e etileno também têm vida curta, o que significa que, se forem encontradas numa atmosfera planetária, ou devem ter sido libertadas recentemente ou criadas por meio de um processo contínuo. Isto torna-as excelentes rastreadores de possível atividade biológica ou geológica.
"Estes são os primeiros resultados da missão ExoMars em busca destes dois gases," diz Elise. "Não detetámos nenhuma das duas moléculas, de modo que definimos limites superiores para o etano e para o etileno de 0,1 e 0,7 partes por milhar de milhão em volume, respetivamente - valores baixos, mas maiores do que os nossos limites para o metano."
O orbitador também está à caça de fosfina - um gás que despoletou grande controvérsia no ano passado, quando foi supostamente detetado em Vénus. A maioria da fosfina na Terra é produzida biologicamente, tornando-se um biomarcador excitante na atmosfera de planetas terrestres.
"Não encontrámos nenhum sinal de fosfina em Marte," diz Kevin Olsen da Universidade de Oxford, no Reino Unido, e autor principal do estudo da fosfina. "Os nossos limites superiores são semelhantes aos do etano e do etileno - entre 0,1 e 0,6 partes por milhar de milhão em volume."
A busca por vida em Marte, ou pelas suas assinaturas remanescentes, é um objetivo central do programa ExoMars, e a busca por biomarcadores em particular é um objetivo principal do TGO. O próximo rover do programa ExoMars, o Rosalind Franklin, com lançamento previsto para 2022, vai complementar a busca do TGO por biomarcadores escavando a superfície marciana; as amostras subterrâneas podem ter maior probabilidade de reter biomarcadores, já que o material é protegido do ambiente radioativo e hostil do espaço.
"Quer os biomarcadores sejam detetados ou não, estes achados são importantes para a nossa compreensão de quais os processos que ocorrem, ou não, na atmosfera marciana - informações essenciais quando se considera onde focar a nossa investigação contínua de Marte," acrescenta Håkan Svedhem, cientista do projeto ExoMars Trace Gas Orbiter da ESA.
"Permanecem muitas questões-chave - por exemplo, porque é que o Curiosity vê metano na Cratera Gale, enquanto nós não encontramos nenhum a partir de órbita? Poderá este metano vir de outro lugar, ou ser encontrado apenas em locais específicos pelo planeta - ou será que algum processo inesperado está a destruir qualquer metano presente antes que o possamos detetar?
Será empolgante continuar a trabalhar em colaboração com missões como as dos rovers Curiosity e Rosalind Franklin, ambos com pontos de vista totalmente diferentes de um orbitador, para realmente determinar o que está a acontecer neste misterioso ambiente planetário."
O orbitador ExoMars TGO colocou novos limites superiores no metano, etano, etileno e fosfina na atmosfera marciana, descobrindo muito poucas evidências da sua presença.
Os gases são muitas vezes associados a processos biológicos ou geológicos, de modo que a compreensão se estão ou não presentes noutro planeta é fundamental para entender quais os processos que podem estar ou não estar ativos em Marte hoje.
Crédito: ESA
