Curiosity descobre possíveis evidências de atividade vulcânica explosiva na superfície de Marte

O robot Curiosity junto à rocha Buckskin, no interior da cratera Gale. Imagem obtida pela câmara MAHLI, a 30 de julho de 2015.
Crédito: NASA/JPL-Caltech/MSSS.

Dados enviados pelo robot Curiosity revelaram a presença de quantidades significativas de tridimite numa amostra de rocha pulverizada colhida no interior da cratera Gale, na superfície de Marte. A descoberta foi divulgada na semana passada num artigo publicado na revista Proceedings of the National Academy of Sciences e sugere que o planeta vermelho teve uma evolução geológica significativamente mais complexa do que se pensava.

A tridimite é um mineral polimorfo de sílica (SiO₂) que cristaliza a baixas pressões e a temperaturas entre os 870 °C e os 1470 °C. Na Terra, a tridimite encontra-se geralmente associada a erupções vulcânicas explosivas, um tipo de vulcanismo que os cientistas pensavam não existir ou ser pouco importante no planeta vermelho.

Desde a sua chegada a Marte, em agosto de 2012, o Curiosity tem estudado uma variedade de rochas sedimentares em diferentes locais no interior da cratera Gale. No ano passado, enquanto progredia em direção às vertentes inclinadas do monte Sharp, o robot da NASA cruzou-se com um conjunto de antigas rochas ricas em sílica, dispostas numa pequena área situada nas proximidades de Marias Pass. Análises realizadas pelo instrumento de difração de raios X CheMin em amostras de rocha pulverizada colhidas no local permitiu aos cientistas não só confirmar a presença de níveis elevados de sílica, como também identificar concentrações elevadas de tridimite numa rocha denominada Buckskin.

“Na Terra, a tridimite forma-se a temperaturas elevadas num processo explosivo denominado vulcanismo félsico”, disse Richard Morris, investigador do Centro Espacial Johnson da NASA, em Houston, nos Estados Unidos, e primeiro autor deste trabalho. “O monte Santa Helena, o vulcão ativo no estado de Washington, e vulcão Satsuma-Iwojima, no Japão, são exemplos deste tipo de vulcões. A combinação de uma elevada quantidade de sílica e de temperaturas extremamente elevadas nos vulcões cria a tridimite. [Este mineral] foi incorporado nas rochas sedimentares do ‘lago Gale’, em Buckskin, sob a forma de sedimentos criados pela erosão de rochas vulcânicas félsicas.”

Esta descoberta tem implicações profundas na história do vulcanismo em Marte, um planeta com vulcões tipicamente basálticos, semelhantes aos vulcões havaianos que produzem lavas mais fluídas ricas em ferro e magnésio e com baixo teor em sílica. Os autores procuraram, sem qualquer sucesso, por evidências na Terra da formação de tridimite na ausência das elevadas temperaturas produzidas pelo vulcanismo félsico, pelo que é possível que o mineral se forme no planeta vermelho em condições ainda desconhecidas.

“Digo sempre aos meus colegas cientistas planetários para esperarem o inesperado em Marte”, afirmou Doug Ming, investigador principal do Centro Espacial Johnson da NASA, em Houston, nos Estados Unidos, e um dos coautores deste trabalho. “A descoberta de tridimite foi completamente inesperada. Esta descoberta levanta agora a questão de saber se Marte passou, no início da sua evolução, por uma história vulcânica muito mais violenta e explosiva do que se pensava.”

Podem consultar todos os detalhes deste trabalho aqui.