Cientistas se intrigam com diferença de 400 graus de temperatura em Marte

O interior de Marte esconde uma diferença de temperatura que pode chegar a 400 °C entre os dois hemisférios. A região sul do planeta é estimada como muito mais quente que a norte e pode apresentar áreas parcialmente fundidas.

A descoberta foi feita por pesquisadores liderados pelo Caltech e publicada na revista Nature. A equipe analisou quase duas décadas de dados de três missões espaciais para investigar a estrutura interna do planeta.

Os resultados indicam uma anomalia térmica de 200 °C a 400 °C no manto sob as terras altas do hemisfério sul. A diferença pode ajudar a explicar características que já intrigavam os cientistas, como diferenças no magnetismo e na propagação de ondas sísmicas em Marte.

Como os cientistas descobriram o calor escondido

A equipe não mediu diretamente a temperatura no interior de Marte. A estimativa foi obtida a partir de mudanças no campo gravitacional do planeta.

Os pesquisadores analisaram dados de rastreamento das sondas Mars Global Surveyor, Mars Odyssey e Mars Reconnaissance Orbiter. Pequenas alterações nas velocidades das espaçonaves permitem identificar mudanças na gravidade ao redor de Marte.

O método usado é chamado de tomografia de maré. Ele considera como Marte responde às forças gravitacionais exercidas pelo Sol ao longo de sua órbita.

O pesquisador Alexander Berne desenvolveu o modelo usado para fazer essas inferências sobre a estrutura interna de corpos planetários. Segundo Berne, o método também pode contribuir para o planejamento de futuras missões e para a exploração científica de outros mundos, à medida que novos dados gravitacionais forem obtidos.

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O sul de Marte guarda uma anomalia térmica

Marte já apresenta uma diferença marcante na superfície entre seus dois hemisférios. O norte é dominado por grandes planícies, enquanto o sul possui terrenos mais elevados, antigos e repletos de crateras.

O novo estudo indica que essa divisão também aparece no interior do planeta. O manto sob as terras altas do sul seria significativamente mais quente que o material localizado sob as planícies do norte.

Segundo os modelos, a diferença de temperatura atual pode chegar a 200 °C a 400 °C. A análise também aponta que o manto da região sul pode ter comportamento compatível com fusão parcial. Os pesquisadores consideram que uma crosta mais espessa no sul pode ter contribuído para conservar calor no interior de Marte durante bilhões de anos.

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O calor pode explicar diferenças no magnetismo

A descoberta ajuda a conectar a estrutura profunda de Marte a características observadas em sua superfície.

O hemisfério sul apresenta fortes diferenças no magnetismo registrado em minerais ricos em ferro. Uma região do manto mais quente pode contribuir para explicar parte dessa assimetria geológica, embora o estudo não estabeleça uma causa única para o fenômeno.

A anomalia também pode ajudar a entender diferenças na forma como ondas sísmicas atravessam o planeta. Dados da missão InSight já haviam mostrado maior atenuação de determinados terremotos marcianos no sul.

Estrutura interna pode ajudar a entender a água em Marte

A divisão entre norte e sul também está ligada à antiga história da superfície marciana. As planícies do hemisfério norte são consideradas possíveis locais de antigas acumulações de água. A própria dicotomia crustal de Marte é importante para investigar a evolução da hidrologia do planeta e o período em que condições favoráveis à presença de água líquida podem ter existido.

Para os pesquisadores, entender como o interior do planeta permanece organizado pode ajudar a reconstruir os processos que moldaram sua superfície ao longo de bilhões de anos.

O pesquisador Amirhossein Bagheri, coautor do estudo, afirmou que a diferença entre os hemisférios fornece informações sobre processos que podem ter influenciado a formação de bacias capazes de armazenar água.

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A origem da anomalia ainda é desconhecida

Os pesquisadores ainda não sabem qual processo produziu a diferença térmica entre os hemisférios. O estudo considera três possibilidades principais. Uma delas envolve um grande impacto que teria alterado a estrutura interna de Marte.

Outra hipótese é a ocorrência de movimentos de convecção no manto, com material quente subindo de uma região específica e deixando uma marca que persiste até hoje. Uma terceira possibilidade envolve a espessura da crosta no sul. Uma camada mais espessa poderia funcionar como isolamento térmico e dificultar a perda de calor do interior do planeta.