Ciência

Fendas recentes no maior vulcão de Marte libertam um gás associado ao magma

Nadia Okonkwo
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No início de cada verão no hemisfério norte de Marte, um vestígio de cloreto de hidrogénio surge sobre as encostas de Alba Mons, o vulcão mais extenso do planeta, numa altura do ano em que o gás já desapareceu do resto do céu marciano. Diretamente por baixo dessas deteções, câmaras orbitais encontraram enxames de fissuras frescas e estreitas que ninguém tinha cartografado antes.

Na Terra, o cloreto de hidrogénio é um dos gases que o magma liberta através de aberturas vulcânicas. Uma equipa internacional a trabalhar com o ExoMars Trace Gas Orbiter da Agência Espacial Europeia defende agora que o mesmo está a acontecer em Marte, com gás proveniente de uma massa magmática a grande profundidade a escapar pelas fissuras assim que o gelo do inverno que as sela se transforma em vapor. Se tiverem razão, Marte é um mundo adormecido, e não geologicamente morto, e essas fissuras são o primeiro sítio onde procurar uma bolsa quente e húmida sob a sua superfície gelada.

«As nossas descobertas sugerem que Marte reteve calor interno suficiente para sustentar atividade vulcânica até recentemente, e possivelmente ainda o faz», afirmou Daniel Mège, professor no Centro de Investigação Espacial da Academia Polaca de Ciências e coautor principal do estudo. O trabalho foi liderado por Alexander Trokhimovskiy do Instituto de Investigação Espacial da Academia Russa de Ciências, em Moscovo, e envolve investigadores da Polónia, Rússia, Reino Unido, Alemanha, França, Suíça, Itália, Ucrânia e Austrália.

Marte tem os maiores vulcões do Sistema Solar, mas ninguém viu nunca um a entrar em erupção. Escoadas de lava que aparentam ter apenas alguns milhões de anos, e os sismos marcianos registados pela sonda InSight da NASA, sugeriam que o interior não está completamente frio. O que faltava era um gás, um rasto químico a sair do solo hoje.

Como a sonda orbital captou o gás

O Trace Gas Orbiter transporta o Atmospheric Chemistry Suite, um conjunto de espectrómetros de infravermelhos que funcionam por ocultação solar. Enquanto a nave observa o Sol nascer ou pôr-se através da fina atmosfera marciana, os instrumentos registam os comprimentos de onda da luz solar que são absorvidos no caminho, e cada gás deixa a sua própria impressão digital. O método consegue detetar gases ao nível de partes por mil milhões e indicar a que altitude se encontram.

A mesma equipa de instrumentos reportou pela primeira vez cloreto de hidrogénio em Marte há vários anos. Desde então, o gás tem aparecido um pouco por todo o lado, mas quase sempre na estação quente e poeirenta, quando Marte passa mais perto do Sol, subindo e descendo com a poeira e o vapor de água. Os investigadores atribuem esse surto sazonal a química entre o ar e a poeira e o gelo em suspensão, não a vulcões.

A exceção foi um par de observações no verão do norte, quando Marte está mais afastado do Sol e toda a atmosfera está fria e seca, ambas a norte de Alba Mons. A equipa fez então uma busca dedicada num ano marciano posterior e encontrou novamente cloreto de hidrogénio sobre a mesma região, enquanto órbitas sobre outras latitudes com condições de observação semelhantes não mostraram nada. «O Trace Gas Orbiter conseguiu encontrar a prova irrefutável. Foi como procurar uma agulha num palheiro», disse Mège.

Fissuras com menos de um metro de largura

Para encontrar uma possível fonte, os investigadores examinaram o solo por baixo dos pontos de deteção com três câmaras: a CaSSIS a bordo do Trace Gas Orbiter, e a HiRISE e a CTX a bordo do Mars Reconnaissance Orbiter da NASA. Encontraram enxames lineares de fissuras, algumas com apenas dezenas de centímetros de largura e até centenas de metros de comprimento, agrupadas em faixas com dezenas de quilómetros de extensão sobre cristas topográficas. Algumas são ladeadas por depósitos claros e escuros, uma mudança de cor que a equipa compara às crostas que se formam à volta das fumarolas, as aberturas de gás dos vulcões na Terra.

As fissuras cortam o manto rico em gelo de poeira e geada que cobre estas latitudes setentrionais, e os padrões poligonais que o solo congelado cria, pelo que são geologicamente jovens, provavelmente com menos de um milhão de anos. Também se alinham com os grandes sistemas de falhas em redor do vulcão, Tantalus Fossae e Phlegethon Catena.

O mecanismo proposto é sazonal. No inverno, quando as temperaturas descem para cerca de menos 120 graus Celsius, o gelo tapa as fissuras. Quando esse gelo se transforma diretamente em vapor no início do verão, o gás aprisionado escapa, o que explicaria porque é que o sinal regressa ao mesmo local na mesma estação.

O tamanho de Alba Mons e a pequenez da fuga

Alba Mons é um vulcão invulgar. Os seus campos de escoadas de lava atingem pelo menos 1350 quilómetros do cume e abrangem uma área comparável à dos Estados Unidos, mas eleva-se apenas cerca de 6,8 quilómetros, aproximadamente um terço da altura do Olympus Mons. A inclinação média na sua encosta norte é de cerca de meio grau, mais suave do que a maioria das rampas de autoestrada.

A fuga em si é modesta. Assumindo que o cloreto de hidrogénio sobrevive cerca de um dia marciano na atmosfera, os autores estimam uma taxa de exsudação inferior a três quilogramas por segundo. Os vulcões na Terra libertam o gás a taxas que vão de alguns quilogramas a mais de 100 quilogramas por segundo, pelo que a fonte marciana se situa no extremo inferior desse intervalo.

O pulso sazonal muito maior observado em Marte perto da sua aproximação máxima ao Sol, estimado em cerca de 180 quilogramas por segundo, não é considerado vulcânico em si. A equipa sugere, no entanto, que parte desse cloro pode ter vindo do interior há muito tempo e continua a circular entre a atmosfera, os sais da superfície e o gelo.

O que não prova

Ninguém viu magma. Nunca se observou uma nova escoada de lava ou erupção em Marte, e o dióxido de enxofre, o gás que apontaria mais diretamente para erupções em curso, não foi detetado. Os autores argumentam que gases halogéneos como o cloreto de hidrogénio podem exsudar de massas magmáticas em profundidade sem erupção, e sem a forte assinatura térmica que as buscas por infravermelhos para vulcanismo ativo procuraram e nunca encontraram.

A ligação entre o gás e as fissuras é uma inferência a partir do local e do momento. As deteções são poucas, o gás não está bem misturado e desaparece rapidamente, pelo que a sua fonte só pode ser localizada aproximadamente. Mège descreveu a leitura vulcânica como intuição que precisava de prova: «Ao olhar para a distribuição espacial da exsudação, tornou-se instantaneamente óbvio para mim que havia ali algo vulcânico, mas tinha de ser demonstrado.» Segundo a equipa, a maior parte do trabalho consistiu em testar e excluir processos químicos na atmosfera que pudessem produzir o gás em alternativa.

Os gases vestigiais em Marte têm também um historial contestado. Picos de metano medidos ao nível do solo pelo rover Curiosity da NASA nunca foram confirmados a partir da órbita, onde o Trace Gas Orbiter estabeleceu limites superiores muito baixos. Uma deteção repetida sobre Alba Mons, idealmente por um segundo instrumento, tornaria o caso vulcânico muito mais difícil de contestar.

Porque é que as fissuras importam para a vida

Gases magmáticos como o cloreto de hidrogénio podem ter sido muito mais abundantes no passado do planeta, ajudando a espessar a atmosfera e a aquecer o clima quando água líquida cobria grande parte da superfície. Se o calor vindo do interior ainda encontra gelo do solo hoje, pode sustentar bolsas de água líquida subterrânea.

«Faria todo o sentido procurar vida marciana nas fissuras exsudativas da região de Alba Mons. Se os sistemas hidrotermais estiverem ativos, podem conter os ingredientes e a energia necessários para o desenvolvimento de microrganismos», disse Mège. Trata-se de uma proposta para missões futuras, não de uma descoberta. Colin Wilson, cientista do projeto da ESA para a sonda orbital, afirmou que os resultados «podem vir a ser o maior sucesso do TGO até agora».

Perguntas frequentes sobre vulcões em Marte

Há vulcões ativos em Marte?

Nunca se observou qualquer erupção em Marte. Algumas escoadas de lava aparentam ter apenas alguns milhões de anos, e o cloreto de hidrogénio detetado sobre Alba Mons sugere que o magma subterrâneo ainda pode estar a libertar gás, o que tornaria o planeta adormecido em vez de extinto.

O que é Alba Mons?

Alba Mons é um vulcão em escudo no norte da região de Tharsis e o maior vulcão de Marte em área de superfície. As suas escoadas atingem pelo menos 1350 quilómetros do cume, mas eleva-se apenas cerca de 6,8 quilómetros de altura.

Porque é que o cloreto de hidrogénio aponta para atividade vulcânica?

Na Terra, o cloreto de hidrogénio escapa do magma através de aberturas e fumarolas. Em Marte aparece normalmente na estação quente por química atmosférica, pelo que encontrá-lo na estação fria, acima de fissuras recentes, aponta para uma fonte no solo.

Poderia haver vida nas fissuras de Alba Mons?

Não há evidência de vida ali. Os investigadores sugerem que, se o calor do magma encontrar gelo subterrâneo, podem formar-se sistemas hidrotermais, o tipo de ambiente onde os micróbios prosperam na Terra, o que torna as fissuras um alvo candidato para exploração futura.

O estudo foi publicado na Science Advances a 4 de novembro de 2026. As primeiras duas deteções em estação fria ocorreram no ano marciano que decorreu entre 2019 e 2021, e a busca de confirmação no que decorreu entre finais de 2022 e finais de 2024; uma das imagens CaSSIS das fissuras foi tirada a 3 de fevereiro de 2023. O próximo início do verão do norte em Marte, quando o modelo sazonal prevê que o gás regresse sobre Alba Mons, começa por volta de abril de 2027, e o Trace Gas Orbiter permanece em órbita para o procurar.

Referência: Trokhimovskiy et al., “Enigmatic HCl detections as a potential signature of igneous activity on Mars,” Science Advances, 2026. DOI: 10.1126/sciadv.aeb9422

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