Nesta semana, de 20 a 24 de março, a 48ª Conferência de Ciência Lunar e Planetária será realizada em The Woodlands, Texas. Todos os anos, esta conferência reúne especialistas internacionais nas áreas de geologia, geoquímica, geofísica e astronomia para apresentar as últimas descobertas na ciência planetária. Um dos destaques da conferência até agora foi uma apresentação sobre os padrões climáticos de Marte.
Como uma equipe de pesquisadores do Centro de Pesquisa em Ciências da Terra e do Espaço (CRESS) da Universidade de York, demonstrou, Curiosidade obtido de algumas imagens bastante interessantes dos padrões climáticos de Marte nos últimos anos. Isso incluiu mudanças na cobertura de nuvens, bem como a primeira visão terrestre de nuvens marcianas moldadas por ondas de gravidade.
Quando se trata de formações de nuvens, as ondas gravitacionais são o resultado da gravidade tentando restaurá-las ao seu equilíbrio natural. E embora comum na Terra, não se pensava que essa formação fosse possível em torno da faixa equatorial de Marte, onde as ondas de gravidade eram vistas. Tudo isso foi possível graças à posição vantajosa do Curiosity dentro da Cratera Gale.
Localizada perto do equador de Marte, a Curiosity conseguiu registrar consistentemente o que é conhecido como Aphelion Cloud Belt (ACB). Como o nome sugere, esse fenômeno recorrente anualmente aparece durante a estação do afélio em Marte (quando está mais distante do Sol) entre as latitudes de 10 ° S e 30 ° N. Durante o afélio, o ponto mais distante do Sol, o planeta é dominado por dois sistemas de nuvens.
Estes incluem o ACB acima mencionado e os fenômenos polares conhecidos como Nuvens de Capuz Polar (APS). Enquanto os APS são caracterizados por nuvens de dióxido de carbono, as nuvens que se formam em torno da banda equatorial de Marte são constituídas de gelo-água. Esses sistemas de nuvens se dissipam à medida que Marte se aproxima do Sol (periélio), onde os aumentos de temperatura levam à criação de tempestades de poeira que limitam a formação de nuvens.
Durante os quase cinco anos que Curiosidade operacional, o veículo gravou mais de 500 filmes do céu marciano equatorial. Esses filmes assumiram a forma de filmes Zenith (ZMs) - que envolvem a câmera sendo apontada verticalmente - e filmes Supra-Horizon (SHM), que eram direcionados a um ângulo de elevação mais baixo para manter o horizonte no quadro.
Usando a câmera de navegação do Curiosity, Jacob Kloos e Dr. John Moores - dois pesquisadores do CRESS - fizeram oito gravações do ACB ao longo de dois anos marcianos - especificamente entre os anos 31 de Marte e os anos 33 de Marte (ca. 2012 a 2016). Ao comparar os filmes ZM e SHM, eles foram capazes de discernir mudanças nas nuvens de natureza diurna (diária) e anual.
O que eles descobriram foi que, entre 2015 e 2016, o ACB de Marte sofreu alterações na opacidade (também conhecidas como alterações na densidade) durante seu ciclo diurno. Após períodos de atividade aprimorada no início da manhã, as nuvens atingiriam um mínimo até o final da manhã. Isso é seguido por um segundo pico mais baixo no final da tarde, que indica que as primeiras horas da manhã de Marte são o momento mais favorável para a formação de nuvens mais espessas.
Quanto à variabilidade inter-anual, eles descobriram que entre 2012 e 2016, quando Marte se afastou do afélio, houve um aumento correspondente de 38% no número de nuvens de maior opacidade. No entanto, acreditando que esses resultados são o resultado de um viés estatístico causado por uma distribuição desigual de vídeos, eles concluíram que a diferença de opacidade era mais do que cerca de 5%.
Essas variações foram tudo isso consistente com as variações de temperatura das marés, onde temperaturas mais frias durante o dia ou sazonais resultam em maiores níveis de condensação no ar. A tendência de aumento de nuvens ao longo do dia foi inesperada, no entanto, como temperaturas mais altas devem levar a uma diminuição na saturação. No entanto, como eles explicaram durante a apresentação, isso também pode ser atribuído às mudanças diárias:
“Uma explicação para o aprimoramento da tarde apresentada por Tamppari et. al. é que conforme as temperaturas atmosféricas aumentam ao longo do dia, a convecção aprimorada eleva o vapor de água para a altitude de saturação, aumentando, portanto, a probabilidade de formação de nuvens. Além do vapor de água, a poeira também pode ser levantada, que atua como núcleos de condensação, permitindo uma formação mais eficiente das nuvens. ”
No entanto, o mais interessante foi o fato de que durante um dia de observação - Sol 1302 ou 5 de abril de 2016 - a equipe conseguiu observar algo surpreendente. Ao olhar para o horizonte durante um SHM, a NavCam avistou fileiras paralelas de nuvens, todas apontadas na mesma direção. Embora se saiba que tais ondulações ocorrem nas regiões polares (no que diz respeito aos CPS), localizá-las sobre o equador foi inesperado.
Mas, como Moore explicou em uma entrevista com Science Magazine,ver um fenômeno parecido com a Terra em Marte é consistente com o que vimos até agora em Marte. "O ambiente marciano é o exótico envolvido no familiar", disse ele. "O pôr do sol é azul, a poeira é enorme, a neve é mais parecida com pó de diamante e as nuvens são mais finas do que o que vemos na Terra."
No momento, não está claro qual mecanismo pode ser responsável por criar essas ondulações em primeiro lugar. Na Terra, eles são causados por distúrbios na troposfera, radiação solar ou jato de jato. Saber o que poderia explicar eles em Marte provavelmente revelará algumas coisas interessantes sobre a dinâmica de sua atmosfera. Ao mesmo tempo, mais pesquisas são necessárias antes que os cientistas possam dizer definitivamente que as ondas de gravidade foram observadas aqui.
Entretanto, essas descobertas são fascinantes e certamente ajudarão a aprimorar nosso conhecimento da atmosfera do Planeta Vermelho e do ciclo da água em Marte. Como a pesquisa em andamento demonstrou, Marte ainda experimenta fluxos de água salgada líquida em sua superfície e até experimenta precipitação limitada. E, ao nos contar mais sobre a meteorologia atual de Marte, também poderia revelar coisas sobre o passado aquático do planeta.
Para ver as gravações das nuvens marcianas, clique aqui, aqui e aqui.
