A conversa

Pela primeira vez, um microfone colocado no rover Perseverança da NASA permitiu descobrir a existência de pequenas descargas elétricas no redemoinhos e o tempestades poeira marciana. Há muito teorizado, esses pequenos raio em Marte estão se tornando realidade graças às novas gravações acústicas e eletromagnéticas que acabamos de publicar na revista Natureza.

Um sopro de vento marciano e, de repente, um estalo agudo: o redemoinhos de poeiraestes redemoinhos de poeira que percorrem o Planeta Vermelho, acabam de nos revelar um segredo bem guardado: são atravessados ​​por pequenos arcos elétricos ! Eles foram vistos, ou melhor, ouvidos, completamente por acaso, graças ao microfone do instrumento SuperCam do rover Perseverance que viaja por Marte desde 2020.

Este microfone é o nosso ouvido na superfície de Marte. Desde 2021, ele alimenta uma “playlist” de mais de trinta horas composta por breves trechos diários da paisagem sonora marciana: o microfone é ligado por cerca de três minutos a cada dois dias, para compartilhar o tempo do rover com os demais instrumentos.

Um jackpot científico

Entre suas músicas mais ouvidas? O ronco baixa frequência do sopro do vento, o estalar agudo dos grãos de areia e os guinchos mecânicos de articulações de robô. Mas o último título desta compilação de outro mundo é uma joia: uma redemoinho de poeira capturado ao vivo enquanto ele passava pelo nosso microfone. Aquele redemoinho de poeira passa acima do Perseverance, não é necessariamente excepcional – eles são muito ativos na cratera Jezero onde o Perseverance está colocado. Mas voar sobre o veículo espacial no exato momento em que o microfone é ligado é uma sorte científica.

Ilustração da Perseverança em Marte. © Tryfonov, Adobe Stock

Etiquetas:

ciência

Marte: o que nos dizem os primeiros sons gravados pelo Perseverance?

Leia o artigo

No centro desta gravação estava escondido um sinal forte que lutamos para interpretar. Nossa primeira hipótese foi a de um grande grão de areia ter impactado a área próxima à membrana do microfone. Alguns anos depois, enquanto assistíamos a uma conferência sobre eletricidade atmosférica, tivemos uma epifania: se houvesse descargas em Marte, a forma mais direta de detectá-las seria ouvi-las, porque nenhum outro instrumento a bordo do Perseverance pode estudar campos elétricos.

Obviamente, o registo mais favorável para verificar esta hipótese foi precisamente este. Reexaminado à luz desta interpretação, correspondia bem ao sinal acústico de uma descarga elétrica. Isso não foi tudo!

Esta onda de choque foi precedida por um sinal estranho que não parecia nada natural, mas que na verdade veio dointerferência descarga eletromagnética com a eletrônica do microfone. Sabíamos que era sensível às ondas parasitasmas aproveitamos essa pequena falha. Graças à combinação destes dois sinais, tudo ficou claro: detectámos pela primeira vez arcos eléctricos em Marte.

Os dois sinais – acústico e eletromagnético – obtidos foram rigorosamente idênticos aos registrados em Marte

Para ter certeza absoluta disso, reproduzimos esse fenômeno em laboratório usando a réplica do instrumento SuperCam e uma máquina Wimshurst, experimento historicamente utilizado para gerar arcos elétricos. Os dois sinais – acústico e eletromagnético – obtidos foram rigorosamente idênticos aos registrados em Marte.

Por si só, a existência destas descargas marcianas não é tão surpreendente: na Terra, a eletrificação de partículas de poeira é bem conhecida, particularmente em regiões desérticas, mas raramente resulta em descargas elétricas. Em Marte, por outro lado, oatmosfera A falta de CO₂ torna este fenômeno muito mais provável, sendo a quantidade de cargas necessárias para a formação de faíscas muito menor do que na Terra. Isto é explicado pela fricção de minúsculos grãos de poeira entre eles, que ficam carregados de elétrons em seguida, liberam suas cargas na forma de arcos elétricos de alguns centímetros de comprimento, acompanhados por ondas de choque audíveis.

A verdadeira mudança de paradigma desta descoberta é a frequência eenergia destas descargas: quase imperceptível, comparável a uma descarga de eletricidade quando você toca uma raquete mosquitosestas faíscas marcianas são frequentes, devido à onipresença de poeira em Marte.


O rover Perseverance da NASA tirou esta selfie em 10 de maio de 2025, marcando seu 1.500ºe Dia marciano, ou terreno de exploração do Planeta Vermelho. UM redemoinho de poeira redemoinhos ao fundo, cerca de cinco quilômetros à esquerda do veículo espacial. © NASA, JPL-Caltech/MSSS

Implicações para o clima marciano

O que é fascinante é que esta descoberta surge após décadas de especulação sobre a atividade elétrica marciana, afetando uma árvore de fenômenos ainda pouco ou mal explicados. Por exemplo, há muito que se suspeita que a actividade eléctrica da poeira proporciona um meio muito eficiente de levantar poeira do solo marciano. Os campos elétricos por trás dos arcos elétricos ouvidos em Marte são a priori forte o suficiente para levitar a poeira.

Ao absorver e refletir a luz solar, a poeira marciana controla a temperatura doar e intensifica o circulação atmosférica (os ventos). E como os ventos, por sua vez, controlam a elevação da poeira, o ciclo de feedback poeira-vento-poeira é a causa das tempestades globais que cobrem completamente o planeta com poeira a cada 5 ou 6 anos. Dada a importância da poeira no clima marciano, e embora os melhores modelos ainda não consigam prever corretamente a sua elevação, as forças eletrostático não podem mais ser ignorados no ciclo global da poeira em Marte.

Os pontos brancos ao longo de Marte representam o caminho percorrido por Maven. As setas azuis indicam a direção dos ventos na alta atmosfera marciana. As linhas vermelhas representam a velocidade e direção do vento local durante as medições feitas pelo Maven. © Nasa Goddard, Maven, SVS, Greg Shirah

Etiquetas:

ciência

NASA revela primeiro mapa dos ventos marcianos

Leia o artigo

Explicando o desaparecimento do metano

O outro assunto que chama a atenção dos cientistas diz respeito ao polêmico metano marciano. A comunidade tem debatido esta questão há mais de vinte anos devido às suas potenciais implicações, nomeadamente a possível atividade geofísica ou biológica em Marte, ambas hipóteses fascinantes.

Para além da natureza enigmática das suas detecções esporádicas, o seu desaparecimento – centenas de vezes mais rápido do que o previsto pelos modelos de química a mais sofisticada tecnologia atmosférica – há muito que deixa os especialistas cautelosos. Um dos mecanismos mais promissores de destruição do metano, proposto há cerca de vinte anos, envolve justamente a ação de campos elétricos intensos sobre a química atmosférica. Ao acelerar íons e elétrons, esses campos tornam possível quebrar o moléculas de metano, mas especialmente aqueles de vapor de água, produzindo assim poderosos espécies substâncias reativas capazes de destruir o metano de forma ainda mais eficaz.

Além disso, a presença de arcos eléctricos à escala planetária poderá revelar-se decisiva na preservação de matéria orgânico. Experimentos de laboratório mostraram a destruição brutal de biomarcadores causada por reciclagem de espécies cloradas induzidas pela atividade eletrostática da poeira.

Como podemos ver, o âmbito destes novos sons marcianos vai muito além do âmbito da comunicação pública em geral. Estão a remodelar vários aspectos da nossa compreensão de Marte e a abrir um novo campo de investigação, que exigirá um maior número de observações.

Talvez durante missões futuras? eu’Agência Espacial Europeia (ESA) já tinha tentado a experiência – sem sucesso – com o módulo de aterragem Schiaparelli, que deveria fazer as primeiras medições dos campos eléctricos marcianos antes de cair na superfície do planeta. A exploração futura, humana ou não, necessitará de caracterizar melhor estes campos para melhor compreender as suas implicações. Até então, Perseverance permanecerá a única testemunha in situ deste fenómeno que está sem dúvida longe de nos ter revelado tudo.

Fonte

Deixe um comentário

O seu endereço de e-mail não será publicado. Campos obrigatórios são marcados com *