Perseverance e seu ajudante o helicóptero, Ingenuity, estão em Marte há quase nove meses. A dupla coletou amostras de rochas, realizou primeiros voos e tirou imagens do delta na cratera de Jezero.

Crédito da imagem: NASA / JPL-Caltech / MSSS

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No curto espaço de tempo desde que o rover Perseverance da NASA pousou na cratera Jezero de Marte em 18 de fevereiro de 2021, já fez história.

No momento, Marte e a Terra estão em lados opostos do Sol, e os dois planetas não podem se comunicar um com o outro. Depois de trabalhar sem parar nos últimos 216 dias marcianos, as equipes de ciência estão fazendo a primeira pausa real desde o início da missão.

Somos dois membros da equipe Perseverance, e com o rover adormecido pelos 20 dias de conjunção, é o momento perfeito para dar um passo atrás e refletir sobre a missão até agora.

O Perseverance testou todas as suas capacidades de engenharia, dirigiu 1,6 milhas (2,6 quilômetros) em terrenos acidentados e tirou dezenas de milhares de fotos com suas 19 câmeras. De todos esses sucessos incríveis, há três marcos principais pelos quais estamos particularmente entusiasmados: coletar as primeiras amostras de núcleo de rocha, voar com o helicóptero Ingenuity e publicar nossos primeiros resultados científicos sobre o delta da cratera de Jezero.

O Perseverance já armazenou em cache duas amostras de rochas marcianas após perfurar o núcleo de uma rocha, o primeiro dos quais é o buraco visto aqui. Crédito da imagem: NASA / JPL-Caltech

Frete de retorno

Um dos objetivos principais do Perseverance é usar seu sistema de armazenamento em cache de amostra para extrair pequenos núcleos de rocha, aproximadamente do tamanho de marcadores - e selá-los em tubos de amostra especiais. Uma missão futura os pegará e os trará em uma longa jornada interplanetária de volta à Terra.

Para a primeira tentativa de perfuração do Perserverance em agosto, nossa equipe escolheu uma boa rocha plana de fácil acesso com a perfuração. Após seis dias avaliando a rocha - e finalmente perfurando - ficamos emocionados ao ver um buraco no solo e obter a confirmação de que o tubo de amostra foi selado com sucesso. Porém, no dia seguinte, o rover enviou fotos do interior do tubo e vimos que estava realmente vazio. Parte da atmosfera de Marte está presa dentro e será útil para estudar, mas não é o que a equipe esperava.

Por fim, nossa equipe concluiu que a rocha em si era muito mais macia do que o esperado e foi completamente pulverizada durante o ato da perfuração.

Três semanas e 550 metros depois, encontramos algumas rochas de aparência promissora projetando-se acima da superfície vermelha. Isso sugeria que as rochas eram mais duras e, portanto, mais fáceis de coletar. Desta vez, o Perseverance extraiu e armazenou com sucesso duas amostras de núcleo da rocha polida pelo vento. Depois de coletar mais algumas dúzias, ele deixará as amostras em um local seguro e de fácil acesso na superfície de Marte. A missão Mars Sample Return da NASA, que está atualmente em desenvolvimento, pegará os tubos de amostra no final da década de 2020 e os levará para casa.

Mas os cientistas não precisam esperar tanto para aprender sobre as rochas. Em ambos os locais, o Perseverance usou os espectrômetros SHERLOC e PIXL em seu braço para medir a composição das rochas. Encontramos minerais cristalinos que sugerem que as rochas foram formadas em um fluxo de lava basáltica, bem como minerais salinos que podem ser evidências de antigas águas subterrâneas.

Primeiro em voo

O perseverance pode estar muito longe da Terra, mas tem um ajudante. O helicóptero Ingenuity projetou-se do rover logo após pousar em Marte e se tornou a primeira nave a voar na atmosfera de outro planeta.

O Ingenuity é movido a energia solar, pesa 4 libras (1,8 kg) e seu corpo principal é aproximadamente do tamanho de uma toranja. Em 19 de abril de 2021, o helicóptero fez seu primeiro voo, pairando 10 pés (3 metros) acima do solo por 39 segundos antes de descer direto. Este salto curto mostrou que suas lâminas longas podem gerar sustentação suficiente para permitir o voo no ar rarefeito de Marte.

Os voos seguintes testaram a capacidade do helicóptero de se mover horizontalmente e cobriu distâncias maiores a cada vez, viajando até 2.050 pés (625 metros) em sua viagem mais longa até hoje.

O Ingenuity já voou 13 vezes e capturou fotos detalhadas do terreno para explorar o terreno acidentado à frente do Perseverance. Essas imagens estão ajudando a equipe a decidir como contornar os obstáculos no caminho em direção ao destino final do rover, um grande delta na cratera de Jezero.

Um delta na cratera Jezero, visto nesta imagem de satélite, é onde o Perseverance coletará a maioria de suas amostras. Crédito da imagem: ESA / DLR / FU Berlin

Aproximando-se do delta de Jezero

A NASA selecionou a cratera de Jezero como local de pouso do Perseverance, especificamente porque dá ao rover acesso a uma grande pilha de rochas que fica no final de um vale de rio seco. Com base em imagens de satélite, os cientistas acreditam que essas rochas são feitas de sedimentos depositados por um antigo rio que desaguou em um lago há cerca de 3,5 bilhões de anos. Se for verdade, este local poderia ter sido um excelente ambiente para a vida.

No entanto, a resolução dos dados de satélite não é alta o suficiente para dizer com certeza se os sedimentos foram depositados lentamente em um lago de vida longa ou se a estrutura se formou em condições mais secas. A única maneira de saber com certeza era tirar imagens da superfície de Marte.

Esta estrutura de rochas e sedimentos mostra a história geológica do delta. Crédito da imagem: NASA / JPL-Caltech / ASU / MSSS

O Perseverance pousou a mais de uma milha (cerca de 2 quilômetros) de distância dos penhascos na frente do delta. Estamos ambos na equipe responsável pelo instrumento Mastcam-Z, um conjunto de câmeras com lentes de zoom que nos permitiria ver um clipe de papel do lado oposto de um campo de futebol. Durante as primeiras semanas da missão, usamos o Mastcam-Z para pesquisar as rochas distantes. A partir dessas vistas panorâmicas, selecionamos pontos específicos para observar com mais detalhes com a SuperCam do rover, uma câmera telescópica.

Quando as imagens voltaram à Terra, vimos camadas inclinadas de sedimentos nas partes mais baixas dos penhascos de 80 metros de altura. Perto do topo, avistamos pedras, algumas com até 1,5 metros de diâmetro.

A partir da estrutura dessas formações, nossa equipe foi capaz de reconstruir uma história geológica de bilhões de anos, que publicamos na revista Science em 7 de outubro de 2021.

Por um longo tempo, potencialmente milhões de anos, um rio desaguou em um lago que encheu a cratera Jezero. Este rio depositou lentamente as camadas inclinadas de sedimentos que vemos nas falésias do delta. Mais tarde, o rio ficou quase seco, exceto por algumas grandes enchentes. Esses eventos tiveram energia suficiente para carregar grandes rochas pelo canal do rio e depositá-las no topo do sedimento mais antigo; essas são as pedras que vemos no topo dos penhascos agora.

Desde então, o clima tem sido árido e os ventos estão lentamente erodindo a rocha.

Confirmar que havia um lago na cratera Jezero é o primeiro grande resultado científico da missão. No próximo ano, o Perseverance irá subir ao topo do delta, estudando as camadas de rocha em detalhes microscópicos ao longo do caminho e coletando muitas amostras. Quando essas amostras finalmente chegarem à Terra, descobriremos se contêm sinais de vida microbiana que podem ter prosperado neste antigo lago de Marte.

Este artigo foi republicado em The Conversation sob uma licença Creative Commons. Leia o artigo original aqui.

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Referência: 

RICE, Melissa. Perseverance’s first major successes on Mars — an update from mission scientists. Astronomy, 11, out. 2021. The Conversation. Disponível em: <https://astronomy.com/news/2021/10/perseverances-first-major-successes-on-mars--an-update-from-mission-scientists>. Acesso em: 12, out. 2021.