Uma nova pesquisa sugere que as rochas na crosta marciana podem produzir o mesmo tipo de energia química que sustenta a vida microbiana nas profundezas da Terra.

Imagem da superfície de Marte cratera Moreux obtida pelo orbitador Mars Express. Crédito: ESA / DLR / FU Berlin, CC BY-SA 3.0 IGO

Enquanto o rover Perseverance da NASA começa sua busca por vida antiga na superfície de Marte, um novo estudo sugere que a subsuperfície marciana pode ser um bom lugar para procurar uma possível vida atual no Planeta Vermelho.

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O estudo, publicado na revista Astrobiology, analisou a composição química dos meteoritos marcianos, rochas lançadas da superfície de Marte que eventualmente pousaram na Terra. A análise determinou que essas rochas, se em contato consistente com a água, produziriam a energia química necessária para sustentar comunidades microbianas semelhantes às que sobrevivem nas profundezas não iluminadas da Terra. Como esses meteoritos podem ser representativos de vastas faixas da crosta marciana, as descobertas sugerem que grande parte da subsuperfície de Marte pode ser habitável.

Jesse Tarnas, graduado pela Brown University e pós-doutorado no Jet Propulsion Laboratory da NASA, trabalha na mina Kidd Creek do Canadá. A água nas profundezas da mina, que não viu a luz do dia em um bilhão de anos, mostrou abrigar uma vida comedora de rochas. Uma nova pesquisa mostra que a subsuperfície de Marte tem os ingredientes certos para abrigar formas semelhantes de vida. Crédito: Jesse Tarnas

"A grande implicação aqui para a ciência de exploração subterrânea é que onde quer que haja água subterrânea em Marte, há uma boa chance de que haja energia química suficiente para sustentar a vida microbiana subterrânea", disse Jesse Tarnas, pesquisador de pós-doutorado no Laboratório de Propulsão a Jato da NASA que liderou o estudo enquanto concluía seu doutorado. Na Brown University. “Não sabemos se a vida começou sob a superfície de Marte, mas se começou, achamos que haveria muita energia lá para sustentá-la até hoje.”

Nas últimas décadas, os cientistas descobriram que as profundezas da Terra abrigam um vasto bioma que existe em grande parte separado do mundo acima. Sem luz solar, essas criaturas sobrevivem usando os subprodutos das reações químicas produzidas quando as rochas entram em contato com a água.

Uma dessas reações é a radiólise, que ocorre quando os elementos radioativos dentro das rochas reagem com a água presa nos poros e no espaço de fratura. A reação quebra as moléculas de água em seus elementos constituintes, hidrogênio e oxigênio. O hidrogênio liberado é dissolvido na água subterrânea restante, enquanto minerais como a pirita (ouro de tolo) absorvem o oxigênio livre para formar minerais de sulfato. Micróbios podem ingerir o hidrogênio dissolvido como combustível e usar o oxigênio preservado nos sulfatos para “queimar” esse combustível.

Uma nova pesquisa mostrando que a subsuperfície de Marte é potencialmente habitável será apresentada na capa da revista Astrobiology. Crédito: Astrobiologia/NASA/JPL/Universidade do Arizona

Em lugares como a mina Kidd Creek do Canadá, esses micróbios “redutores de sulfato” foram encontrados vivendo a mais de um quilômetro e meio abaixo da terra, em águas que não viram a luz do dia em mais de um bilhão de anos. Tarnas tem trabalhado com uma equipe co-liderada pelo professor Jack Mustard da Brown University e pela professora Barbara Sherwood Lollar da University of Toronto para entender melhor esses sistemas subterrâneos, com o objetivo de procurar habitats semelhantes em Marte e em outras partes do sistema solar. O projeto, denominado Earth 4-D: Subsurface Science and Exploration, é apoiado pelo Canadian Institute for Advances Research.

Para este novo estudo, os pesquisadores queriam ver se os ingredientes para habitats movidos por radiólise poderiam existir em Marte. Eles se basearam em dados do rover Curiosity da NASA e de outras espaçonaves em órbita, bem como dados de composição de um conjunto de meteoritos marcianos, que são representativos de diferentes partes da crosta do planeta.

Os pesquisadores estavam procurando os ingredientes para a radiólise: elementos radioativos como tório, urânio e potássio; minerais de sulfeto que podem ser convertidos em sulfato; e unidades de rocha com espaço de poro adequado para reter água. O estudo descobriu que em vários tipos diferentes de meteoritos marcianos, todos os ingredientes estão presentes em abundância adequada para sustentar habitats semelhantes aos da Terra. Isso foi particularmente verdadeiro para as brechas de regolito - meteoritos originados de rochas da crosta terrestre com mais de 3,6 bilhões de anos, que apresentaram o maior potencial de suporte de vida. Ao contrário da Terra, Marte carece de um sistema de placas tectônicas que recicla constantemente as rochas da crosta terrestre. Portanto, esses terrenos antigos permanecem praticamente inalterados.

“Se quisermos pensar sobre a possibilidade da vida atual, o subsolo com certeza será onde está a ação.”

- Professor Jack Mustard do Departamento de Ciências da Terra, Ambientais e Planetárias

Os pesquisadores dizem que as descobertas ajudam a defender um programa de exploração que busca sinais da vida atual na subsuperfície marciana. Pesquisas anteriores encontraram evidências de um sistema ativo de água subterrânea em Marte no passado, dizem os pesquisadores, e há razões para acreditar que a água subterrânea existe hoje. Um estudo recente, por exemplo, levantou a possibilidade de um lago subterrâneo à espreita sob a calota polar do sul do planeta. Esta nova pesquisa sugere que onde quer que haja água subterrânea, há energia para a vida.

Tarnas e Mustard dizem que, embora certamente haja desafios técnicos envolvidos na exploração do subsolo, eles não são tão intransponíveis quanto as pessoas podem pensar. Uma operação de perfuração não exigiria "uma plataforma de petróleo do tamanho do Texas", disse Mustard, e os recentes avanços em pequenas sondas de perfuração podem em breve colocar as profundezas marcianas ao alcance.

“A subsuperfície é uma das fronteiras da exploração de Marte”, disse Mustard. “Investigamos a atmosfera, mapeamos a superfície com diferentes comprimentos de onda de luz e pousamos na superfície em meia dúzia de lugares, e esse trabalho continua a nos dizer muito sobre o passado do planeta. Mas se quisermos pensar sobre a possibilidade da vida nos dias de hoje, o subsolo com certeza vai ser onde está a ação.”

Referência: “Earth-like Habitable Environments in the Subsurface of Mars” by J.D. Tarnas, J.F. Mustard, B. Sherwood Lollar, V. Stamenkovic, K.M. Cannon, J.-P. Lorand, T.C. Onstott, J.R. Michalski, O. Warr, A.M. Palumbo and A.-C. Plesa, 15 April 2021, Astrobiology.
DOI: 10.1089/ast.2020.2386

Fonte: SciTehDaily