Para encontrar água em Marte, temos de ouvir os sismos

Se Marte ainda tiver água líquida, esta poderá ser encontrada nas profundezas do subsolo, em aquíferos, utilizando o método sismoelétrico, afirmam os investigadores. As ondas sísmicas dos martemotos (sismos de Marte) mover-se-iam através da água, criando sinais eletromagnéticos únicos.

Encontrar água subterrânea através de sismos em Marte

Os cientistas dizem que Marte já teve oceanos, mas atualmente a sua superfície é basicamente seca como um osso. No entanto, Marte poderá ainda ter água líquida nas profundezas do seu subsolo, em aquíferos.

A 17 de junho de 2024, investigadores da Penn State University, na Pensilvânia, afirmaram que seria possível encontrar esses aquíferos ouvindo os marsquakes, a versão de Marte dos terramotos. Os tremores de terra produziriam determinados sinais eletromagnéticos quando se deslocassem através da água, nas profundezas da superfície.

Os investigadores publicaram os seus resultados no JGR Planets em 5 de maio de 2024.

A água em Marte pode estar bem no subsolo

Atualmente, Marte é frio e extremamente seco na sua superfície, basicamente um deserto planetário. Mas os cientistas sugerem que ainda podem existir alguns aquíferos de água líquida muito abaixo da superfície, onde é mais quente. Se assim for, é provável que seja demasiado profundo para que os métodos tradicionais, como o radar de penetração no solo, o consigam encontrar. No entanto, naves espaciais em órbita que utilizam radar encontraram extensos depósitos de gelo em Marte.

Então, como é que podemos encontrar a água, se ela lá estiver?

Os investigadores da Penn State disseram que podíamos ouvir os sismos de Marte. Quando os tremores de terra atravessam corpos de água líquida, produzem sinais eletromagnéticos. Examinando os dados dos marsquakes, os cientistas poderiam detetar aquíferos subterrâneos, caso existam.

Ouvir os martemotos para encontrar água em Marte

Os investigadores afirmaram que, em vez de um radar de penetração no solo normal, sugerem a utilização do método sismoelétrico. Trata-se de uma técnica mais recente, ainda em desenvolvimento, para caraterizar de forma não invasiva a subsuperfície da Terra.

Os sensores colocados à superfície podem detetar os sinais eletromagnéticos produzidos quando as ondas sísmicas de um terramoto atravessam a água líquida. As diferenças na forma como as rochas e a água se movem em relação às ondas sísmicas produzem campos eletromagnéticos distintos.

Quando se encontra um aquífero, os dados destes sensores revelam a profundidade, o volume, a localização e a composição química do aquífero. Um futuro rover ou lander poderia utilizar esta técnica em Marte.

Se ouvirmos os marsquakes que se movem através da subsuperfície, se passarem por água, criarão estes sinais maravilhosos e únicos de campos eletromagnéticos. Estes sinais seriam um diagnóstico da água atual e moderna em Marte.

Disse Nolan Roth, autor principal do estudo no Departamento de Geociências da Penn State.

De facto, seria ainda mais fácil fazê-lo em Marte do que na Terra. Isto porque a água na subsuperfície da Terra não se limita apenas aos aquíferos. Esta outra água pode criar sinais eletromagnéticos diferentes.

Assim, para encontrar aquíferos, os cientistas precisam de filtrar este outro "ruído de fundo". Mas em Marte não há outra água líquida no solo, mais perto da superfície. Isto significa que quaisquer sinais de aquíferos seriam mais limpos e distintos.

Assim, se uma futura missão a Marte utilizasse esta técnica sismoelétrica, seria bastante fácil encontrar aquíferos, caso existissem.

Modelação da subsuperfície marciana

Para testar se a técnica funcionaria bem em Marte, os investigadores criaram um modelo informático da subsuperfície. De seguida, adicionaram aquíferos ao modelo.

Os resultados indicaram que a técnica deveria ser capaz de encontrar aquíferos profundamente enterrados em Marte. De facto, poderia revelar a sua espessura ou espessura reduzida, a sua salinidade (quantidade de sal dissolvido que contêm) e outras propriedades físicas.

E o rover InSight?

O módulo de aterragem InSight da NASA, que aterrou em 2018 e terminou a sua missão em 2022, detetou muitos sismos de Marte com o seu sismómetro. Também mapeou a subsuperfície. Mas havia limitações.

Quaisquer aquíferos seriam provavelmente demasiado profundos para serem detetados com os seus instrumentos, e os sismómetros podem ter problemas em distinguir entre água, gás e rocha. Mas também tinha um magnetómetro, que mede os campos magnéticos.

Se os cientistas combinassem os dados do magnetómetro e do sismómetro, poderiam revelar sinais sismoeléctricos. Para tal, serão provavelmente necessários mais estudos na Terra e seria preferível um instrumento sismoeléctrico dedicado numa futura missão a Marte.

A mesma técnica também poderia ser usada em outros lugares; por exemplo, em luas oceânicas. Uma sonda a pousar em Europa ou Enceladus poderia então medir quão espessos (profundos) são os oceanos das luas.

Em 2018, o orbitador Mars Express encontrou a primeira evidência de possíveis lagos de água líquida salgada abaixo da calota de gelo no Polo Sul do planeta. Outros estudos, no entanto, lançaram dúvidas sobre essa interpretação dos dados do radar. Outros ainda a apoiaram.