Uma selfie tirada pelo rover Zhurong ao lado de sua plataforma de pouso, capturada com uma câmera sem fio. Crédito: Administração Espacial Nacional da China

O rover Zhurong, parte do Tianwen-1 da China[{” attribute=””>Mars mission, has found evidence of liquid water at low Martian latitudes, indicating potentially habitable environments. This discovery, contradicting previous beliefs that water could only exist in solid or gaseous states on Mars, was made by analyzing morphological features and mineral compositions of dunes in the landing area.

The Zhurong rover has found evidence of water on dune surfaces on modern Mars by providing key observational proof of liquid water at low Martian latitudes, according to a study led by Prof. Xiaoguang Qin from the Institute of Geology and Geophysics (IGG) of the Chinese Academy of Sciences (CAS).

The study was published on April 28 in the journal Science Advances.

Researchers from the National Astronomical Observatories of CAS and the Institute of Atmospheric Physics of CAS were also involved in the study.

Water traces on bright sand dunes. (a) Topographic contour map of the environs where the trace is located. The coordinate system is east-north-up (ENU) local Cartesian coordinate and the origin is that of the rover coordinate system. The background Digital Orthophoto Map (DOM) photo was taken by NaTeCam. (b) MSCam bird’s-eye-view photo showing a strip-like trace and a likely water-soaked fragmented soil block. (c) Enlarged photo showing polygonal cracks and bright polygonal ridges. (d) Enlarged photo showing circular region with the strip-like trace as a part. (e) NaTeCam 3D image of an interdune depression between two dark longitudinal dunes. (f) A cross-section of the dune along the profile of the white dash line in (e). Credit: IGGCAS

Previous studies have provided proof of a large amount of liquid water on early Mars, but with the escape of the early Martian atmosphere during the later period, the climate changed dramatically. Very low pressure and water vapor content make it difficult for liquid water to sustainably exist on Mars today. Thus, it has been widely believed that water can only exist there in solid or gaseous forms.

Nonetheless, droplets observed on the Phoenix’s robotic arm prove that salty liquid water can appear in the summer at current high latitudes on Mars. Numerical simulations have also shown that climatic conditions suitable for liquid water can briefly occur in certain areas of Mars today. Until now, though, no evidence has shown the presence of liquid water at low latitudes on Mars.

Now, however, findings from the Zhurong rover fill the gap. The Zhurong rover, which is part of China’s Tianwen-1 Mars exploration mission, successfully landed on Mars on May 15, 2021. The landing site is located at the southern edge of the Utopia Planitia (UP) Plain (109.925 E, 25.066 N), where the northern lowlands unit is located.

Os pesquisadores usaram dados obtidos pela Navigation and Terrain Camera (NaTeCam), Multispectral Camera (MSCam) e Mars Surface Composition Detector (MarSCoDe) a bordo do rover Zhurong para estudar as várias características da superfície de escala e composições físicas das dunas de areia no pouso. área.

Eles encontraram algumas características morfológicas importantes nas superfícies das dunas, como crostas, rachaduras, grãos, cristas poligonais e um traço em forma de fita. A análise dos dados espectrais revelou que a camada superficial da duna é rica em sulfatos hidratados, sílica hidratada (especialmente opala-CT), minerais trivalentes de óxido de ferro (especialmente ferri-hidrato) e possivelmente cloretos.

“De acordo com os dados meteorológicos medidos por Zhurong e outros rovers de Marte, concluímos que essas propriedades da superfície das dunas estão relacionadas ao envolvimento de salmoura líquida formada pelo derretimento subsequente de geada/neve caindo nas superfícies das dunas contendo sal quando ocorre o resfriamento,” Disse o professor Chen.

Especificamente, os sais nas dunas de areia fazem com que o gelo/neve derreta em temperaturas mais baixas para formar água líquida salgada. Quando a salmoura seca, sulfatos hidratados, opalas, óxidos de ferro e outros minerais hidratados precipitam partículas de areia para formar agregados de areia e até crosta. Então a casca é rachada por encolhimento. O degelo/geada subsequente forma ainda cristas poligonais e um traço semelhante a uma faixa na superfície da crosta.

A idade estimada das dunas (ca. 0,4–1,4 Ma) e a relação entre as três fases da água indicam que o transporte equatorial de vapor d’água da camada de gelo polar durante grandes fases de deflexão no final do período amazônico marciano levou à recorrência de ambientes úmidos em latitudes mais baixas. Portanto, foi proposto um cenário para a atividade da água, ou seja, o resfriamento em baixas latitudes durante as grandes fases de inclinação de Marte leva à precipitação de gelo/neve e, portanto, leva à formação de crostas e assembléias na superfície das dunas de areia salgada, solidificando assim as dunas e deixando vestígios. Da atividade da salmoura líquida.

A descoberta fornece evidências observacionais importantes para a água líquida em latitudes mais baixas de Marte, onde as temperaturas da superfície são relativamente mais quentes e mais adequadas para a vida do que em latitudes mais altas.

“Isso é importante para entender a história evolutiva do clima marciano, para a busca de um ambiente habitável e para fornecer pistas importantes para a futura busca por vida”, disse o professor Chen.

Referência: “Água recente em baixas latitudes em Marte: possíveis evidências de superfícies de dunas” por Xiaoguang Qin, Xin Ren, Xu Wang, Jianjun Liu, Haibin Wu, Xingguo Zeng, Yong Sun, Zhaopeng Chen, Shihao Zhang, Yizhong Zhang Wangli Chen, Bin Liu, Dawei Liu, Lin Guo, Kangkang Li, Xiangzhao Zeng, Hai Huang, Qing Zhang, Songzheng Yu, Chunlai Li, Zhengtang Guo, 28 de abril de 2023, Avanços da ciência.
DOI: 10.1126/sciadv.add8868