{"id":1968,"date":"2019-04-05T05:15:41","date_gmt":"2019-04-05T05:15:41","guid":{"rendered":"http:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/?p=1968"},"modified":"2019-04-05T05:28:33","modified_gmt":"2019-04-05T05:28:33","slug":"mars-express-corrobora-pico-de-metano-medido-pelo-curiosity","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/2019\/04\/05\/mars-express-corrobora-pico-de-metano-medido-pelo-curiosity\/","title":{"rendered":"Mars Express corrobora pico de metano medido pelo Curiosity"},"content":{"rendered":"\n
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Impress\u00e3o de artista da Mars Express. O fundo \u00e9 baseado numa imagem real de Marte obtida pela c\u00e2mara de alta resolu\u00e7\u00e3o da nave.
Cr\u00e9dito: sonda – ESA\/ATG medialab; Marte: ESA\/DLR\/FU Berlin<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Uma rean\u00e1lise de dados recolhidos pela sonda Mars Express da ESA durante os primeiros 20 meses da miss\u00e3o Curiosity da NASA encontrou um caso de dete\u00e7\u00e3o de metano correlacionada, a primeira vez que uma medi\u00e7\u00e3o “in situ” foi confirmada, independentemente, a partir de \u00f3rbita.<\/p>\n\n\n\n

Relatos de metano na atmosfera marciana t\u00eam sido intensamente debatidos, com a contribui\u00e7\u00e3o da Mars Express com uma das primeiras medi\u00e7\u00f5es a partir de \u00f3rbita, em 2004, logo ap\u00f3s a sua chegada ao Planeta Vermelho.<\/p>\n\n\n\n

A mol\u00e9cula atrai tanta aten\u00e7\u00e3o porque na Terra o metano \u00e9 gerado por organismos vivos, assim como processos geol\u00f3gicos. Como pode ser destru\u00eddo rapidamente pelos processos atmosf\u00e9ricos, qualquer dete\u00e7\u00e3o da mol\u00e9cula na atmosfera marciana significa que esta deve ter sido libertada h\u00e1 relativamente pouco tempo – mesmo que o metano tenha sido produzido h\u00e1 milh\u00f5es ou milhares de milh\u00f5es de anos e estivesse preso em reservat\u00f3rios subterr\u00e2neos at\u00e9 agora.<\/p>\n\n\n\n

Embora as observa\u00e7\u00f5es espaciais e telesc\u00f3picas a partir da Terra tenham, em geral, relatado nenhuma ou muito baixa dete\u00e7\u00e3o de metano, ou medi\u00e7\u00f5es no limite das capacidades dos instrumentos, um punhado de picos falaciosos, juntamente com a varia\u00e7\u00e3o sazonal reportada pelo Curiosity na sua localiza\u00e7\u00e3o na Cratera Gale, levantam a excitante quest\u00e3o de como este est\u00e1 a ser gerado e destru\u00eddo nos tempos atuais.<\/p>\n\n\n\n

Agora, pela primeira vez, um sinal forte medido pelo rover Curiosity no dia 15 de junho de 2013 \u00e9 apoiado por uma observa\u00e7\u00e3o independente do Espectr\u00f3metro Planet\u00e1rio de Fourier (PFS) a bordo da Mars Express, no dia seguinte, quando a aeronave voou sobre a Cratera Gale.<\/p>\n\n\n\n

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Dados recolhidos pelo Espectr\u00f3metro Planet\u00e1rio de Fourier a bordo da Mars Express da ESA durante os primeiros 20 meses da miss\u00e3o do rover Curiosity da NASA encontraram um caso de dete\u00e7\u00e3o de metano correlacionada, a primeira vez que uma medi\u00e7\u00e3o “in-situ” foi confirmada, independentemente, a partir de \u00f3rbita. Dez outras observa\u00e7\u00f5es no per\u00edodo de estudo da Mars Express que relataram nenhuma dete\u00e7\u00e3o no limite da sensibilidade do espectr\u00f3metro corresponderam a um per\u00edodo de baixas medi\u00e7\u00f5es relatadas pela Curiosity.
Os detalhes do pico de metano est\u00e3o ilustrados neste gr\u00e1fico – a dete\u00e7\u00e3o da Mars Express foi feita um dia ap\u00f3s a leitura elevada registada pelo Curiosity, que est\u00e1 a explorar a Cratera Gale, a sul do equador marciano. Em conjunto, os dois resultados podem ser usados para examinar a poss\u00edvel regi\u00e3o de origem do metano.
Foram feitas duas an\u00e1lises independentes, examinando uma ampla regi\u00e3o em redor da Cratera Gale. A regi\u00e3o foi dividida em redes de cerca de 250 por 250 quil\u00f3metros quadrados e, num estudo, usaram simula\u00e7\u00f5es de computador para prever a probabilidade de emiss\u00e3o de metano para cada um desses locais (indicada pelos n\u00fameros em cada quadrado). As simula\u00e7\u00f5es levaram em considera\u00e7\u00e3o os dados medidos, os padr\u00f5es esperados de circula\u00e7\u00e3o atmosf\u00e9rica e a intensidade e dura\u00e7\u00e3o da liberta\u00e7\u00e3o de metano com base no fen\u00f3meno geol\u00f3gico de “infiltra\u00e7\u00e3o de g\u00e1s”. Noutro estudo paralelo, ge\u00f3logos examinaram a regi\u00e3o em busca de caracter\u00edsticas onde as infiltra\u00e7\u00f5es de g\u00e1s s\u00e3o expect\u00e1veis – esses s\u00e3o os tipos de caracter\u00edsticas que podem estar associadas \u00e0 liberta\u00e7\u00e3o de metano.
A an\u00e1lise geol\u00f3gica aponta para uma das regi\u00f5es que as simula\u00e7\u00f5es de computador previram como sendo a regi\u00e3o mais prov\u00e1vel para a liberta\u00e7\u00e3o de metano. Pensa-se que a \u00e1rea marcada pelo pontos negros contenha gelo superficial, que captura facilmente metano subsuperficial, e pensa-se que as falhas tect\u00f3nicas na zona entre esta regi\u00e3o e a Cratera Gale se estendam abaixo da superf\u00edcie e quebrem esse gelo, levando \u00e0 liberta\u00e7\u00e3o epis\u00f3dica do metano.
Cr\u00e9dito: ESA\/Giuranna et al. (2019) <\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

O estudo explorou uma nova t\u00e9cnica de observa\u00e7\u00e3o, permitindo a recolha de v\u00e1rias centenas de medi\u00e7\u00f5es numa \u00e1rea durante um curto per\u00edodo. As equipas tamb\u00e9m desenvolveram uma t\u00e9cnica de an\u00e1lise refinada para obter o melhor dos seus dados.<\/p>\n\n\n\n

“Em geral, n\u00e3o detet\u00e1mos nenhum metano, al\u00e9m de uma dete\u00e7\u00e3o definitiva de cerca de 15 partes por mil milh\u00f5es em volume de metano na atmosfera, o que acabou por ser um dia depois da miss\u00e3o Curiosity reportar um pico de cerca de seis partes por mil milh\u00f5es,” diz Marco Giuranna, do Instituto de Astrof\u00edsica Espacial e Planetologia, em Roma, It\u00e1lia, o principal investigador da experi\u00eancia PFS, e principal autor do artigo, relatando os resultados na Nature Geoscience.<\/p>\n\n\n\n

“Embora partes por milhar de milh\u00e3o, em geral, signifiquem uma quantidade relativamente pequena, \u00e9 bastante not\u00e1vel para Marte \u2013 a nossa medi\u00e7\u00e3o corresponde a uma m\u00e9dia de cerca de 46 toneladas de metano que estavam presentes na \u00e1rea de 49.000 quil\u00f3metros quadrados observados a partir da nossa \u00f3rbita.”<\/p>\n\n\n\n

Dez outras observa\u00e7\u00f5es no per\u00edodo de estudo da Mars Express que relataram nenhuma dete\u00e7\u00e3o no limite da sensibilidade do espectr\u00f3metro corresponderam a um per\u00edodo de baixas medi\u00e7\u00f5es relatadas pela Curiosity.<\/p>\n\n\n\n

Identifica\u00e7\u00e3o da fonte<\/h4>\n\n\n\n

Na \u00e9poca da dete\u00e7\u00e3o do Curiosity, especulou-se que o metano teve origem a norte do rover, porque os ventos prevalentes estavam para sul, e que a liberta\u00e7\u00e3o ocorreu, provavelmente, dentro da cratera.<\/p>\n\n\n\n

“Os nossos novos dados da Mars Express, obtidos um dia depois do registo do Curiosity, mudam a interpreta\u00e7\u00e3o de onde o metano \u00e9 origin\u00e1rio, especialmente quando se considera padr\u00f5es de circula\u00e7\u00e3o atmosf\u00e9rica global junto com a geologia local,” acrescenta Marco. “Com base nas evid\u00eancias geol\u00f3gicas e na quantidade de metano que medimos, achamos que a fonte provavelmente n\u00e3o est\u00e1 localizada dentro da cratera.”<\/p>\n\n\n\n

Marco e os seus colegas fizeram duas an\u00e1lises independentes para se concentrarem em poss\u00edveis regi\u00f5es de origem do metano, dividindo uma ampla regi\u00e3o em redor da Cratera Gale em redes de cerca de 250 por 250 quil\u00f3metros quadrados.<\/p>\n\n\n\n

Num estudo, colaboradores do Instituto Real Belga para a Aeron\u00e1utica Espacial, em Bruxelas, aplicaram simula\u00e7\u00f5es de computador para criar um milh\u00e3o de cen\u00e1rios de emiss\u00e3o para cada quadrado, a fim de prever a probabilidade de emiss\u00e3o de metano para cada um desses locais. As simula\u00e7\u00f5es levaram em considera\u00e7\u00e3o os dados medidos, os padr\u00f5es esperados de circula\u00e7\u00e3o atmosf\u00e9rica e a intensidade e dura\u00e7\u00e3o da liberta\u00e7\u00e3o de metano com base no fen\u00f3meno geol\u00f3gico de “infiltra\u00e7\u00e3o de g\u00e1s”.<\/p>\n\n\n\n

Noutro estudo paralelo, ge\u00f3logos do Instituto Nacional de Geof\u00edsica e Vulcanologia de Roma, It\u00e1lia e do Instituto de Ci\u00eancias Planet\u00e1rias em Tucson, Arizona, examinaram a regi\u00e3o em redor da Cratera Gale em busca de caracter\u00edsticas onde as infiltra\u00e7\u00f5es de g\u00e1s s\u00e3o expect\u00e1veis – esses s\u00e3o os tipos de caracter\u00edsticas que podem estar associadas \u00e0 liberta\u00e7\u00e3o de metano.<\/p>\n\n\n\n

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A quest\u00e3o de como o metano \u00e9 criado e destru\u00eddo em Marte \u00e9 importante para entender as v\u00e1rias dete\u00e7\u00f5es e n\u00e3o-dete\u00e7\u00f5es de metano em Marte, com diferen\u00e7as tanto no tempo quanto na localiza\u00e7\u00e3o. Embora represente uma quantidade muito pequena do invent\u00e1rio atmosf\u00e9rico geral, o metano, em particular, cont\u00e9m pistas importantes para o atual estado de atividade do planeta.
Este gr\u00e1fico descreve algumas das maneiras poss\u00edveis de o metano ser adicionado ou removido da atmosfera.
Uma possibilidade interessante \u00e9 que o metano \u00e9 gerado por micr\u00f3bios. Se enterrado abaixo do solo, este g\u00e1s pode ser armazenado em forma\u00e7\u00f5es de gelo estruturadas conhecidas como clatratos e libertado para a atmosfera muito tempo depois.
O metano tamb\u00e9m pode ser gerado por rea\u00e7\u00f5es entre o di\u00f3xido de carbono e o hidrog\u00e9nio (que, por sua vez, pode ser produzido pela rea\u00e7\u00e3o da \u00e1gua e rochas ricas em olivina), por desgaseifica\u00e7\u00e3o magm\u00e1tica profunda ou por degrada\u00e7\u00e3o t\u00e9rmica de mat\u00e9ria org\u00e2nica antiga. Novamente, pode estar armazenado no subsolo e ser libertado atrav\u00e9s de fissuras \u00e0 superf\u00edcie. O metano tamb\u00e9m pode ficar preso em bolsas de gelo superficial, conhecidas como pergelissolo sazonal.
A radia\u00e7\u00e3o ultravioleta pode tanto gerar metano – atrav\u00e9s de rea\u00e7\u00f5es com outras mol\u00e9culas ou material org\u00e2nico j\u00e1 \u00e0 superf\u00edcie, como poeira comet\u00e1ria que cai sobre Marte – como quebr\u00e1-lo. As rea\u00e7\u00f5es ultravioletas na atmosfera superior (acima dos 60 km) e as rea\u00e7\u00f5es de oxida\u00e7\u00e3o na atmosfera mais baixa (abaixo dos 60 km) atuam para transformar o metano em di\u00f3xido de carbono, hidrog\u00e9nio e vapor de \u00e1gua, e levam a uma vida \u00fatil da mol\u00e9cula de aproximadamente 300 anos.
O metano tamb\u00e9m pode ser rapidamente distribu\u00eddo em redor do planeta pela circula\u00e7\u00e3o atmosf\u00e9rica, diluindo o seu sinal e dificultando a identifica\u00e7\u00e3o de fontes individuais. Dada a vida \u00fatil da mol\u00e9cula ao considerar os processos atmosf\u00e9ricos, quaisquer dete\u00e7\u00f5es atuais indicam que foi libertada h\u00e1 relativamente pouco tempo.
Mas tamb\u00e9m foram propostos outros m\u00e9todos de cria\u00e7\u00e3o e destrui\u00e7\u00e3o que explicam dete\u00e7\u00f5es mais localizadas e tamb\u00e9m permitem uma remo\u00e7\u00e3o mais r\u00e1pida do metano na atmosfera, mais perto da superf\u00edcie do planeta. A poeira \u00e9 abundante na atmosfera abaixo dos 10 km e pode desempenhar um papel, juntamente com intera\u00e7\u00f5es diretamente com a superf\u00edcie. Por exemplo, uma ideia \u00e9 que o metano se difunde ou se “infiltra” atrav\u00e9s da superf\u00edcie em regi\u00f5es localizadas, e \u00e9 absorvido de volta para o reg\u00f3lito da superf\u00edcie. Outra ideia \u00e9 que fortes ventos que levam \u00e0 eros\u00e3o da superf\u00edcie do planeta permitem que o metano reaja rapidamente com os gr\u00e3os de poeira, removendo a assinatura do metano. As tempestades sazonais de poeira e os “diabos marcianos” tamb\u00e9m pode acelerar este processo.
A explora\u00e7\u00e3o continuada em Marte – a partir de \u00f3rbita e \u00e0 superf\u00edcie – juntamente com experi\u00eancias laboratoriais e simula\u00e7\u00f5es, vai ajudar os cientistas a melhor entender os diferentes processos envolvidos na produ\u00e7\u00e3o e destrui\u00e7\u00e3o do metano.
Cr\u00e9dito: ESA <\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Este processo \u00e9 bem conhecido na Terra por ocorrer ao longo de falhas tect\u00f3nicas e de campos de g\u00e1s natural, com uma variedade de intensidades de liberta\u00e7\u00e3o. Por exemplo, na Terra, a emiss\u00e3o de gases dos vulc\u00f5es de lava ativa \u00e9 tipicamente cont\u00ednua com varia\u00e7\u00f5es de fundo, mas tamb\u00e9m com erup\u00e7\u00f5es fortes repentinas, enquanto outras infiltra\u00e7\u00f5es podem libertar g\u00e1s intermitentemente. A liberta\u00e7\u00e3o epis\u00f3dica de g\u00e1s, isto \u00e9, em geral de longa dura\u00e7\u00e3o, sem emiss\u00e3o entre erup\u00e7\u00f5es de curta dura\u00e7\u00e3o, \u00e9 t\u00edpica da expuls\u00e3o de g\u00e1s de infiltra\u00e7\u00f5es pequenas ou “moribundas” ou devido a eventos s\u00edsmicos. Em Marte, expuls\u00f5es epis\u00f3dicas de g\u00e1s tamb\u00e9m poderiam ser criadas durante um impacto de um meteorito, libertando o g\u00e1s preso abaixo da superf\u00edcie.<\/p>\n\n\n\n

“Identific\u00e1mos falhas tect\u00f3nicas que podem estender-se abaixo de uma regi\u00e3o proposta para conter gelo superficial. Como o gelo permanente do subsolo \u00e9 uma excelente veda\u00e7\u00e3o para o metano, \u00e9 poss\u00edvel que o gelo aqui possa capturar metano subsuperficial e libert\u00e1-lo episodicamente ao longo das falhas que quebram esse gelo,” diz o coautor Giuseppe Etiope, do Instituto Nacional de Geof\u00edsica e Vulcanologia de Roma.<\/p>\n\n\n\n

“Notavelmente, vimos que a simula\u00e7\u00e3o atmosf\u00e9rica e a avalia\u00e7\u00e3o geol\u00f3gica, realizadas independentemente uma da outra, sugeriram a mesma regi\u00e3o de proveni\u00eancia do metano.”<\/p>\n\n\n\n

“Os nossos resultados apoiam a ideia de que a liberta\u00e7\u00e3o de metano em Marte pode ser caracterizada por eventos geol\u00f3gicos pequenos e transit\u00f3rios, em vez de uma presen\u00e7a global constantemente reabastecedora, mas tamb\u00e9m precisamos entender melhor como o metano \u00e9 removido da atmosfera e como reconciliar os dados da Mars Express com resultados de outras miss\u00f5es,” acrescenta o coautor Frank Daerden, do Instituto Real Belga para a Aeron\u00e1utica Espacial, em Bruxelas.<\/p>\n\n\n\n

“Vamos reanalisar mais dados recolhidos pelo nosso instrumento no passado, enquanto prosseguimos com os nossos esfor\u00e7os cont\u00ednuos de monitoriza\u00e7\u00e3o, incluindo a coordena\u00e7\u00e3o de algumas observa\u00e7\u00f5es com o ExoMars Trace Gas Orbiter,” conclui Marco.<\/p>\n\n\n\n

O ESA-Roscosmos ExoMars Trace Gas Orbiter, projetado para fazer o invent\u00e1rio mais detalhado da atmosfera marciana, iniciou as suas observa\u00e7\u00f5es cient\u00edficas em abril de 2018.<\/p>\n\n\n\n

“A Mars Express foi a primeira a relatar uma dete\u00e7\u00e3o significativa de metano em Marte a partir de \u00f3rbita e, quinze anos depois, podemos anunciar a primeira dete\u00e7\u00e3o simult\u00e2nea e co-localizada de metano com um rover na superf\u00edcie,” diz Dmitri Titov, Cientista do Projeto Mars Express da ESA.<\/p>\n\n\n\n

“Com a nave espacial e a sua carga \u00fatil ainda operacionais, a Mars Express \u00e9 uma das miss\u00f5es espaciais mais bem-sucedidas a serem enviadas ao vizinho planet\u00e1rio da Terra. Esperamos uma ci\u00eancia mais empolgante a partir dos esfor\u00e7os conjuntos de ambas as sondas da ESA em Marte.”<\/p>\n\n\n\n

\/\/ ESA (comunicado de imprensa)<\/a>
\/\/ Artigo cient\u00edfico (Nature)<\/a><\/p>\n\n\n\n

Saiba mais<\/h4>\n\n\n\n

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UPI<\/a>
Newsweek<\/a>
BBC News<\/a>
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SAPO<\/a>
P\u00fablico<\/a>
Expresso<\/a>
Vis\u00e3o<\/a>
Observador<\/a>
ZAP.aeiou<\/a><\/p>\n\n\n\n

Marte:<\/strong>
Wikipedia<\/a><\/p>\n\n\n\n

Metano:<\/strong>
Wikipedia<\/a>
Metano na atmosfera de Marte (Wikipedia)<\/a>
Presen\u00e7a de metano no clima de Marte (Wikipedia)<\/a><\/p>\n\n\n\n

Mars Express:<\/strong>
P\u00e1gina oficial da ESA<\/a> 
Wikipedia<\/a><\/p>\n\n\n\n

Rover Curiosity (MSL):<\/strong>
NASA<\/a>
NASA – 2<\/a> 
Facebook<\/a>
Twitter<\/a>
Wikipedia<\/a><\/p>\n\n\n\n

ExoMars TGO:<\/strong>
ESA<\/a>
Wikipedia<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Impress\u00e3o de artista da Mars Express. O fundo \u00e9 baseado numa imagem real de Marte obtida pela c\u00e2mara de alta resolu\u00e7\u00e3o da nave.Cr\u00e9dito: sonda – ESA\/ATG medialab; Marte: ESA\/DLR\/FU Berlin Uma rean\u00e1lise de dados recolhidos pela sonda Mars Express da ESA durante os primeiros 20 meses da miss\u00e3o Curiosity da NASA encontrou um caso de …<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":1969,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[73,9,16],"tags":[411,162,4,252,336],"class_list":["post-1968","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","","category-astrobiologia","category-sistema-solar","category-sondas-missoes-espaciais","tag-exomars-tgo","tag-mars-express","tag-marte","tag-metano","tag-rover-curiosity"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1968","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=1968"}],"version-history":[{"count":2,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1968\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":1979,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1968\/revisions\/1979"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/media\/1969"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=1968"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=1968"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=1968"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}