Rochas encontradas na Terra no século 19 podem conter pistas sobre onde encontrar água em Marte, de acordo com uma pesquisa da Universidade Estadual da Pensilvânia (PSU). Trata-se da hematita, um dos minerais mais abundantes na superfície terrestre.

Pesquisadores analisam minerais encontrados no século 19 para saber onde encontrar água em Marte. Imagem: Whitelion61 – Shutterstock

O mineral pode ser encontrado em muitas rochas ígneas, metamórficas e sedimentares diferentes e, devido ao alto teor de ferro, apresenta uma cor vermelha vibrante. 

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No entanto, quando Peter J. Heaney, professor do Departamento de Geociências da PSU, e a estudante de doutorado Si Athena Chen analisaram amostras de hematita coletadas no século 19, eles descobriram um segredo aquoso. 

Inicialmente, Chen estava conduzindo experimentos para cristalizar artificialmente a hematita, quando descobriu um composto pobre em ferro. Ela, então, levou suas descobertas para Heaney, que descobriu que pesquisadores de meados de 1840 também relataram descobertas semelhantes, mas o trabalho foi rejeitado.

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Esses cientistas do século 19 eram Rudolf Hermann e August Breithaupt, que descobriram amostras de hematita pobres em ferro e que continham água. Hermann chamou essa descoberta de “turgita”, em 1844, enquanto Breithaupt chamou o mineral de “hydrohematita”, em 1847. No entanto, no início dos anos 1900, mineralogistas que usavam versões primitivas de ferramentas de diagnóstico modernas rejeitaram suas descobertas.

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Chen e Heaney coletaram amostras dos estudos originais de Hermann e Breithaupts, que foram armazenados no Smithsonian Institution, junto com cinco da coleção Frederick Augustus Genth da Penn State para reexame. 

Depois de decifrar a composição química das amostras, usando espectroscopia infravermelha, difração de raios-X avançada e outros métodos, Chen descobriu que os minerais não tinham átomos de ferro, mas, em vez disso, moléculas de hidroxila (uma combinação de hidrogênio e oxigênio), o que se traduz em água sendo armazenada no mineral. 

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Relação das amostras do século 19 e a busca por água em Marte

Em 2004, no rover Opportunity, da Nasa, descobriu no Planeta Vermelho concreções minerais carinhosamente chamadas de “mirtilos”. 

O Rover Opportunity captou esta imagem de “mirtilos” hematita em Marte. Imagem: Nasa / JPL-Caltech / Cornell / US Geological Survey

Essas rochas arredondadas foram identificadas por um dispositivo de difração de raios-X do rover como hematita. O que o rover não conseguiu fazer foi decifrar o conteúdo de ferro da rocha para estabelecer se era uma hematita anidra (que carece de água) ou uma hidrohematita.

Segundo o site Space.com, os experimentos iniciais de Chen foram para identificar as condições naturais em que os óxidos de ferro são necessários para formar a hematita. 

Ela descobriu que, em temperaturas abaixo de 149 graus Celsius e em um ambiente alcalino aquoso, a hidrohematita se precipita em camadas sedimentares. “Grande parte da superfície de Marte aparentemente se originou quando a superfície estava mais úmida, e óxidos de ferro se precipitaram dessa água”, disse Heaney em um comunicado.

Heaney também acredita que a forma dos “mirtilos” também oferece alguns esclarecimentos. “Na Terra, essas estruturas esféricas são hidrohematita, então me parece razoável especular que as pedras vermelhas brilhantes em Marte são hidrohematita”.

O trabalho de Chen e Heaney é detalhado na revista Geology, onde concluem que “a hidrohematita é comum em ocorrências de óxido de ferro em baixa temperatura na Terra e, por extensão, pode inventariar grandes quantidades de água em ambientes planetários aparentemente áridos, como a superfície de Marte”.

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