O rover Perseverance da NASA explora segredos do antigo lago marciano

Agora, 1000 dias depois Martea missão atravessou um antigo sistema de rios e lagos, coletando amostras valiosas ao longo do caminho.

Por ocasião do milésimo dia marciano no Planeta Vermelho, NASAO rover Perseverance concluiu recentemente a exploração de um antigo delta de rio que contém evidências de um lago que encheu a cratera de Jezero há bilhões de anos. O mundo das seis rodas acumulou até agora um total de 23 amostrasEle revelou a história geológica desta região de Marte no processo.

Descobertas biológicas em amostras de Marte

Uma amostra, chamada Liveroy Bay, contém uma grande quantidade de sílica de grão fino, uma substância conhecida por preservar fósseis antigos na Terra. O outro Pico Otis contém uma grande quantidade de fosfato, que é frequentemente associado à vida como a conhecemos. Ambas as amostras também são ricas em carbonatos, o que pode preservar um registro das condições ambientais desde a formação da rocha.

Estas descobertas foram partilhadas na terça-feira, 12 de dezembro, na reunião de outono da União Geofísica Americana em São Francisco.

Este mosaico de 360 ​​graus do local “Airey Hill” dentro da cratera Jezero foi criado usando 993 imagens individuais capturadas pela Mastcam-Z do rover Perseverance Mars de 3 a 6 de novembro. A espaçonave permaneceu estacionada em Airey Hill por várias semanas durante a conjunção solar. Fonte da imagem: NASA/JPL-Caltech/Arizona State University/MSSS

História geológica da cratera de Jezero

“Escolhemos a cratera Jezero como local de pouso porque as imagens orbitais mostraram um delta – evidência clara de que um grande lago já encheu a cratera, “disse o cientista do projeto Perseverance Ken Farley, do Instituto de Tecnologia da Califórnia. “O delta é um ambiente maravilhoso para enterrando sinais de vida antiga como fósseis no registro geológico.” “Após uma exploração abrangente, reunimos a história geológica da cratera e mapeamos o estágio do lago e do rio do começo ao fim.”

Jezero foi formada pelo impacto de um asteróide há aproximadamente 4 bilhões de anos. Depois que o veículo pousou em fevereiro de 2021, a equipe da missão descobriu que o fundo da cratera era composto por rochas ígneas formadas por magma subterrâneo ou por atividade vulcânica na superfície. Desde então, encontraram arenito e lamito, indicando que o primeiro rio atingiu a cratera centenas de milhões de anos depois. Acima dessas rochas existem argilitos ricos em sais, indicando a presença de um lago raso sujeito à evaporação. A equipe acredita que o lago eventualmente cresceu até atingir 35 quilômetros de diâmetro e 30 metros de profundidade.

O conceito animado deste artista retrata a água rompendo a borda da cratera Jezero em Marte, que o rover Perseverance da NASA está explorando agora. A água entrou na cratera há bilhões de anos, formando um lago, um delta e rios antes que o Planeta Vermelho secasse. Crédito: NASA/Laboratório de Propulsão a Jato-Instituto de Tecnologia da Califórnia

Mais tarde, as águas correntes carregaram rochas de fora da ilha de Jezero, espalhando-as pelo delta e por outras partes da cratera.

“Conseguimos ver os contornos desses capítulos da história de Jezero em imagens orbitais, mas foi preciso nos aproximar do Perseverance para entender a linha do tempo em detalhes”, disse Libby Ives, pós-doutoranda no Laboratório de Propulsão a Jato da NASA no Sul. Califórnia, que dirige a missão.

Amostras atraentes

As amostras coletadas pelo Perseverance têm o tamanho de um pedaço de giz de sala de aula e são armazenadas em tubos de metal especiais como parte da campanha Mars Sample Return, um esforço conjunto entre a NASA e a Agência Espacial Europeia (ESA).Agência Espacial Europeia). Trazer os tubos para a Terra permitiria aos cientistas estudar amostras usando equipamentos de laboratório poderosos, grandes demais para serem transportados para Marte.

Para determinar quais amostras coletar, o Perseverance primeiro usa uma ferramenta de raspagem para erodir um pedaço de rocha potencial e, em seguida, estuda a química das rochas usando instrumentos científicos de precisão, incluindo o Instrumento Planetário para Litoquímica de Raios-X do Laboratório de Propulsão a Jato, ou PIXL.

Esta imagem da cratera Jezero de Marte é sobreposta com dados minerais detectados em órbita. A cor verde representa carbonatos – minerais que se formam em ambientes aquáticos com condições que podem ser adequadas para preservar sinais de vida antiga. O rover Perseverance da NASA está atualmente explorando a zona verde acima do ventilador Jezero (centro). Fonte da imagem: NASA/JPL-Caltech/MSSS/JHU-APL

Em um alvo que a equipe chamou de Bells Bay, o PIXL observou carbonatos – minerais que se formam em ambientes aquáticos com condições que podem ser adequadas para a preservação de moléculas orgânicas. (As moléculas orgânicas são formadas através de processos geológicos e biológicos.) Essas rochas também eram abundantes em sílica, excelente material para preservação de moléculas orgânicas, inclusive aquelas relacionadas à vida.

“Na Terra, esta sílica de grão fino é o que se encontra frequentemente num local que anteriormente era arenoso”, disse Morgan Keeble do JPL, investigador principal adjunto do PIXL. “É o ambiente no qual, na Terra, os restos da vida antiga podem ser preservados e posteriormente encontrados.”

Ao analisar este pedaço de rocha erodida chamada Bells Bay, o instrumento PIXL do rover Perseverance Mars da NASA descobriu que ele é rico em carbonato (roxo) e sílica (verde), ambos bons em preservar sinais de vida antiga. A imagem é sobreposta aos dados químicos do dispositivo. Fonte da imagem: NASA/JPL-Caltech/MSSS

Os instrumentos do Perseverance são capazes de detectar estruturas microscópicas semelhantes a fósseis e mudanças químicas que podem ter sido deixadas para trás por micróbios antigos, mas ainda não encontraram evidências de nada disso.

Em outro alvo examinado pelo PIXL, denominado “Ouzel Falls”, o dispositivo detectou a presença de ferro ligado ao fosfato. O fosfato é um dos componentes ADN É a membrana celular de todas as formas de vida terrestre conhecidas e faz parte de uma molécula que ajuda as células a transportar energia.

Depois de avaliar as descobertas do PIXL em cada uma dessas manchas de erosão, a equipe enviou comandos para o rover coletar núcleos rochosos próximos: Lefroy Bay foi coletado próximo a Bills Bay, e Otis Peak em Ouzel Falls.

O PIXL, um dos instrumentos a bordo do rover Perseverance Mars da NASA, analisou a composição química de uma área de rocha erodida apelidada de “Quedas de Ouzel” e descobriu que ela é rica em minerais que contêm fosfato, uma substância encontrada no DNA e nas membranas celulares. de todas as formas de vida conhecidas. Fonte da imagem: NASA/JPL-Caltech/MSSS

“Temos condições ideais para encontrar sinais de vida antiga, pois encontramos carbonatos e fosfatos, que indicam um ambiente aquático habitável, além de sílica, que é ótima para preservação”, disse Keeble.

O trabalho de perseverança está, obviamente, longe de estar completo. A quarta expedição científica em curso da missão irá explorar a margem da cratera de Jezero, perto da foz do desfiladeiro onde um rio inundou o fundo da cratera. Ricos depósitos de carbonato são observados ao longo da margem, que se destaca nas imagens orbitais como um anel dentro de uma banheira.

Mais sobre a missão

O principal objetivo da missão Perseverance Mars é a astrobiologia, incluindo a busca por sinais de vida microbiana antiga. O rover descreverá a geologia e o clima passado do planeta, abrirá o caminho para a exploração humana do Planeta Vermelho e será a primeira missão a coletar e armazenar rochas e regolitos marcianos (rochas trituradas e poeira).

As missões subsequentes da NASA, em cooperação com a Agência Espacial Europeia (ESA), enviarão naves espaciais a Marte para recolher estas amostras seladas da superfície e devolvê-las à Terra para análise aprofundada.

A missão Mars 2020 Perseverance faz parte da abordagem de exploração Lua a Marte da NASA, que inclui missões Artemis à Lua que ajudarão a preparar-se para a exploração humana do Planeta Vermelho.

O JPL, administrado pelo Instituto de Tecnologia da Califórnia para a NASA em Pasadena, Califórnia, construiu e gerencia as operações do rover Perseverance.