O rover Zhurong encontrou evidências de água em superfícies de dunas em Marte moderno, fornecendo provas observacionais importantes de água líquida em baixas latitudes marcianas, de acordo com um estudo liderado pelo Prof. Qin Xiaoguang, do Instituto de Geologia e Geofísica (IGG) da China Academia de Ciências (CAS).

Pesquisadores dos Observatórios Astronômicos Nacionais do CAS e do Instituto de Física Atmosférica do CAS também estiveram envolvidos no estudo. O estudo foi publicado na Science Advances em 28 de abril.

Estudos anteriores forneceram provas de uma grande quantidade de água líquida no início de Marte, mas com a fuga da atmosfera marciana durante o período posterior, o clima mudou drasticamente. A pressão muito baixa e o teor de vapor d'água dificultam a existência sustentável de água líquida em Marte hoje. Assim, acredita-se amplamente que a água só pode existir lá em formas sólidas ou gasosas.

No entanto, as gotículas observadas no braço robótico da Phoenix provam que a água líquida salgada pode aparecer no verão nas altas latitudes atuais de Marte. Simulações numéricas também mostraram que condições climáticas adequadas para água líquida podem ocorrer brevemente em certas áreas de Marte hoje. Até agora, porém, nenhuma evidência mostrou a presença de água líquida em baixas latitudes em Marte.

Agora, no entanto, as descobertas do rover Zhurong preenchem a lacuna. O rover Zhurong, que faz parte da missão de exploração de Marte Tianwen-1 da China, pousou com sucesso em Marte em 15 de maio de 2021. O local de pouso está localizado na borda sul da Planície Utopia Planitia (UP) (109.925 E, 25.066 N) , onde está localizada a unidade de planícies do norte.

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

Eles encontraram algumas características morfológicas importantes nas superfícies das dunas , como crostas, rachaduras, granulação, cristas poligonais e um traço em forma de faixa. 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 ferridrita) e possivelmente cloretos.

"De acordo com os dados meteorológicos medidos por Zhurong e outros rovers de Marte, inferimos que essas características da superfície das dunas estavam relacionadas ao envolvimento de água salina líquida formada pelo subsequente derretimento da geada/neve caindo nas superfícies das dunas contendo sal quando ocorre o resfriamento. ”, disse o Prof. Qin.

Especificamente, os sais nas dunas fazem com que o gelo/neve derreta em baixas temperaturas para formar água líquida salgada. Quando a água salgada seca, o sulfato hidratado precipitado, opala, óxido de ferro e outros minerais hidratados cimentam as partículas de areia para formar agregados de areia e até crosta. Então a crosta é ainda mais rachada pelo encolhimento. O processo posterior de derretimento da geada/neve forma ainda sulcos poligonais e um traço semelhante a uma faixa na superfície da crosta.

A idade estimada das dunas (cerca de 0,4–1,4 milhões de anos) e a relação entre as três fases da água sugerem que a transferência de vapor d'água da camada de gelo polar em direção ao equador durante os grandes estágios de obliquidade do final do período amazônico de Marte levou a repetidos ambientes úmidos em baixas latitudes. Portanto, um cenário de atividade de água foi proposto, ou seja, o resfriamento em baixas latitudes durante os grandes estágios de obliquidade de Marte leva à queda de geada/neve e, posteriormente, resulta na formação de crostas e agregados na superfície salgada da duna, solidificando as dunas e deixando vestígios de atividade de água salina líquida .

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

"Isso é importante para entender a história evolutiva do clima marciano, procurando por um ambiente habitável e fornecendo pistas importantes para a futura busca por vida", disse o Prof. Qin.