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Sexta-feira, Maio 24, 2019
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Metano em Marte: Verdade ou Mentira?

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*Publicámos este artigo ontem no Sapo 24.

A história do metano marciano é longa e repleta de obstáculos. Desde 1999 que este gás tem sido detetado, desaparecendo por uns tempos, e voltando a aparecer. Estes episódios distintos, espalhados por cerca de vinte anos, foram observados usando técnicas e instrumentos diferentes. Todos procuram este gás, mesmo nos recantos mais longínquos do nosso Sistema Solar, muito para lá da órbita de Júpiter. Portanto, as questões que se impõem são: “Porque andam todos atrás do metano? Há ou não metano em Marte? Há ou não vida para além da Terra?”

Mas antes de mergulhar na história do metano marciano, é importante explicar o que é este gás e porque é tão importante para a comunidade científica, especialmente para a própria vida numa qualquer superfície planetária (porque Marte não é o único planeta nem o único objeto do nosso Sistema Solar, no qual a presença deste composto foi detetada).

No dia-a-dia, o nosso contacto com o metano é principalmente através do gás natural que é fornecido diretamente às nossas casas. Este gás, à temperatura ambiente e à pressão atmosférica normal não tem cor nem cheiro (o cheiro que reconhecemos como sendo típico do gás natural é um aditivo que é adicionado para prevenir acidentes em caso de uma fuga, aumentando a probabilidade de esta ser detetada rapidamente). Mas, para além do uso quotidiano que lhe damos, o metano é um gás extremamente importante para o surgimento e evolução da vida na Terra. Por esse motivo a sua deteção em qualquer corpo do sistema solar é tão falado e tratado como um momento de grande importância (só para nomear os mais mediáticos, este composto foi encontrado em Plutão e na lua de Saturno, Encélado).

Créditos: NASA – Possíveis fontes de Metano

Este gás é o hidrocarboneto mais simples de todos (composto por um átomo de carbono e por quatro de hidrogénio – CH4) e na Terra é geralmente produzido em dois cenários principais: atividade biológica ou processos geológicos. O cenário biológico geralmente está relacionado com a atividade de microrganismos e muitas vezes em contexto de decomposição de matéria orgânica; o cenário geológico pode ter várias reações envolvidas, mas o processo geológico que tem sido identificado como um dos mais importantes pela produção de metano em superfícies planetárias, é geralmente conhecido por serpentinização e pode ocorrer numa variedade de condições. De todos os cenários conhecidos, o que ainda hoje tem mais impacto está localizado no fundo dos mares terrestres, em chaminés hidrotermais que podemos encontrar na Crista Média Oceânica, mesmo no meio do Oceano Atlântico (num campo hidrotermal conhecido por Lost City (Cidade Perdida) ou na Fossa das Marianas, onde este processo é mais visível e onde ainda hoje podemos observar ecossistemas complexos que vivem inteiramente dependentes deste processo geológico.

Sabe-se que a vida começou num ambiente aquático, possivelmente no fundo de um oceano primordial. Aliás as primeiras formas de vida que se conhecem, através do estudo do registo fóssil e técnicas de biologia molecular, foram organismos unicelulares que utilizariam o metano como fonte primária de energia (“fonte de alimento”), mas o caminho evolutivo tanto da Terra como da própria vida levou a uma maior diversificação e à utilização de outras fontes de energia. Portanto a deteção de metano num planeta como Marte, significa que “potencial vida” terá disponível “alimento” para continuar o seu caminho evolutivo. Mas atenção, a vida só evolui se existe estabilidade planetária durante tempo suficiente para a vida evoluir e se adaptar, e Marte (infelizmente) tem uma história conturbada de flutuações da sua inclinação (e o grande responsável aqui é a ausência de uma lua suficientemente grande para estabilizar o planeta, como acontece com a Terra p.e.)

Representação esquemática das alterações de obliquidade de Marte. Ao contrário da Terra, a inclinação de Marte sofre grandes alterações em períodos de tempo curtos e isso afeta as condições de habitabilidade do planeta de forma radical. Marte atual pode ser observado no topo esquerdo da imagem, com pequenas quantidades de gele nos polos do planeta. créditos: NASA/JPL-Caltech

Os mecanismos envolvidos no transporte, destruição, armazenamento e produção de metano são ainda pouco conhecidos e não se pode tirar conclusões, nem se deve, sem possuir a informação necessária para o fazer. Possivelmente, este mistério marciano poderá apenas ser esclarecido após a chegada dos primeiros astronautas/cientistas ao planeta vermelho, pois para já e após quase vinte anos de trabalho ainda não se conseguiu perceber o porquê de por vezes se detetar este gás e outras não.

Para já conseguimos identificar os potenciais “suspeitos” tanto da destruição, armazenamento, como da produção. Infelizmente para já não se encontraram sinais que em algum ponto deste ciclo haja processos biológicos, vida, envolvida. O esquema abaixo apresentado, representa de forma simplificada estes “suspeitos” que já conhecemos (e que podemos observar como atuam também aqui na Terra).

O gás metano pode ser gerado por processos geológicos através de reações entre água e rochas ricas em olivina. Estas reações podem ocorrer atualmente, mas o metano pode também ter sido formado no passado, ter ficado armazenado em clatratos (gelo formado na presença deste gás, consegue aprisionar por entre moléculas de água, moléculas de metano. Quando este depósito é perturbado por atividade geológica ou alterações climáticas, o gás é libertado para a atmosfera.) créditos: ESA/ATG medialab

Esta imagem representa o trabalho que neste momento o orbitador europeu, Exomars – Trace Gas Orbiter, desenvolvido tal como o nome indica para estudar a composição e evolução da atmosfera marciana. A missão principal deste orbitador é procurar gases como o metano e tentar perceber onde está a sua fonte e para onde vai. Há poucos dias, nem um mês após o anúncio da medição por parte da Mars Express da ESA da medição de metano, localizado na cratera Gale onde o rover Curiosity da NASA o havia detectado em 2013, saíram os resultados da ExoMars-TGO e uma vez mais o metano não pode ser encontrado.

Então para onde foi o metano que tanto a Mars Express e o rover Curiosity encontrou? Há vários mecanismos que podem estar envolvidos: vento (que ajuda a diluir e misturar o metano na atmosfera) e a radiação ultravioleta (que ajuda a destruir o metano mal chegue à superfície, este processo pode ser tão rápido que nem permita os instrumentos detetar o metano antes deste ser completamente destruído), que em Marte devido à sua atmosfera rarefeita é muito mais intensa do que na Terra.

Como disse no inicio deste texto, o mistério do metano marciano adensa-se a cada medição, a cada desaparecimento, a cada missão que se junta no estudo de Marte. Neste momento, muitos continuam a tentar perceber o que se passa a milhões de quilómetros da Terra, mas as respostas podem apenas chegar quando a Humanidade finalmente pisar o planeta vermelho.

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Joana Neto Lima é Licenciada em Ciências do Meio Aquático pelo Instituto de Ciências Biomédicas de Abel Salazar (Universidade do Porto). Desde Outubro de 2014 que está a trabalhar no Departamento de Planetologia e Habitabilidade do Centro de Astrobiologia INTA – CSIC, em Torrejón de Ardoz (Madrid). Este é o primeiro centro fora dos EUA a fazer parte do NAI (NASA Astrobiology Institute) e ainda hoje colabora frequentemente em várias das missões espaciais desta agência (de salientar as contribuições do CAB para os rovers marcianos com o instrumento ambiental REMS e TWINS). Tanto o CAB como o INTA (Intituto Nacional de Tecnologia Aeroespacial) colaboram também em missões da agência espacial europeia ESA como Rosetta-Phillae, JUICE e EXOMars, só para nomear alguns dos mais emblemáticos.   Actualmente está a trabalhar em Mundos Oceânicos e nos processos geoquimicos que podem estar por detrás de fenómenos como geisers (ou plumas planetárias) nas luas geladas (Encélado e Europa) e alguns minerais e estruturas encontrados/detectados por missões espaciais em antigos Mundos Oceânicos como Ceres (um planeta-anão no Cinturão de Asteróides) e Marte (este sem necessidade de apresentações).
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