Perseverance revela rios enterrados na cratera Jezero com radar em Marte

Em uma planície marciana coberta de poeira que parecia já ter sido decifrada, o rover Perseverance, da NASA, acabou encontrando sinais de um passado aquático muito mais antigo.

Novas leituras de radar feitas pelo veículo indicam que, muito antes de o famoso delta de Jezero se formar, rios ancestrais já modelavam o terreno bem abaixo das rodas do rover.

A “cratera-lago” de Marte parece ser apenas o capítulo mais recente

Quando o Perseverance pousou na cratera Jezero, em fevereiro de 2021, a equipa científica já trabalhava com a hipótese de que o local teria sido um lago extinto.

Vistas a partir da órbita, as imagens mostravam um delta clássico em forma de leque na borda oeste da cratera, alimentado pelo que parecia ser um antigo canal fluvial. Se Marte alguma vez abrigou vida, o cenário parecia dos mais promissores.

No terreno, o Perseverance reforçou rapidamente essa interpretação. No fundo da cratera, identificou rochas ricas em carbonatos e, na estrutura do delta, revelou sedimentos finamente estratificados. Em termos geológicos, são sinais compatíveis com o que se espera de um ambiente lacustre antigo na Terra.

Esses resultados iniciais apontavam para um Marte mais quente e mais húmido, em que a água teria ficado represada em Jezero e chegado por um sistema de rios, possivelmente ao longo de milhares ou até milhões de anos.

"Novas imagens do subsolo agora mostram que essa “história do lago” é apenas um capítulo tardio de uma saga muito mais longa de água em movimento."

Enxergando abaixo do solo com radar de penetração no solo

Para ir além do que câmaras e brocas conseguem observar, o Perseverance leva um instrumento pequeno, mas bastante potente, bem conhecido por geólogos e arqueólogos na Terra: um radar de penetração no solo.

Esse equipamento, frequentemente chamado de GPR, emite ondas eletromagnéticas de alta frequência para dentro do terreno. À medida que atravessam materiais diferentes, as ondas mudam de velocidade e parte do sinal retorna quando encontra limites entre camadas com propriedades físicas distintas.

Instalado sob o chassi, o radar do rover funciona como um scanner apontado para baixo. Enquanto o Perseverance se desloca, ele envia pulsos continuamente para o subsolo e regista os ecos refletidos. Ao medir o tempo que esses retornos levam para voltar, os cientistas conseguem reconstruir uma “secção” das estruturas ocultas sob o trajeto do rover.

Na Terra, a mesma abordagem serve para mapear canais de rios soterrados, localizar ruínas arqueológicas sem escavação e avaliar a estabilidade do solo antes de obras. Em Marte, o método encontra um ambiente especialmente “limpo”: não há vegetação, existe pouca humidade e quase nenhuma interferência humana.

Até que profundidade o Perseverance consegue ver?

O novo estudo indica que o radar do rover consegue investigar até cerca de 35 metros abaixo da superfície marciana em Jezero. Pode parecer pouco, mas, para a geologia, isso basta para identificar vários corpos sedimentares distintos empilhados uns sobre os outros.

Em geral, frequências mais altas dão maior nitidez, porém penetram menos; frequências mais baixas alcançam mais fundo, mas com menor resolução. O sistema do Perseverance procura um equilíbrio, registando tanto a arquitetura em grande escala quanto parte das camadas mais finas.

Sistemas fluviais enterrados mais antigos do que o delta de Jezero

Os perfis de radar expõem um subsolo surpreendentemente intrincado. Abaixo do relevo visível, surgem pacotes de sedimentos, camadas inclinadas e estruturas com forma de canal - elementos muito parecidos com sistemas fluviais fossilizados observados na Terra.

Alguns desses depósitos soterrados lembram a anatomia interna de rios meandrantes, com camadas curvas e amplas formadas à medida que o canal migrou lateralmente ao longo do tempo. Outros se assemelham a rios entrelaçados (braided) ou a leques aluviais, em que a água se dispersa e deixa sedimentos em lóbulos sobrepostos.

"A equipa conclui que Jezero abrigou um sistema fluvial extenso muito antes de o delta espetacular hoje exposto na borda da cratera sequer ter sido construído."

De acordo com a nova análise, esses depósitos fluviais subterrâneos provavelmente remontam ao início do Noaquiano, aproximadamente entre 4.2 e 3.7 bilhões de anos atrás - um período muito antigo mesmo para os padrões marcianos.

Já o grande delta visível na superfície, que orientou a escolha do local de pouso, parece ser mais recente: provavelmente do final do Noaquiano ao começo do Hesperiano, por volta de 3.7 a 3.5 bilhões de anos atrás.

Por que essa cronologia é importante para a vida em potencial

Se Jezero já tinha rios e sistemas semelhantes a deltas no início do Noaquiano, então a região teria mantido água líquida na superfície e no subsolo por mais tempo do que se supunha.

Essa ampliação do intervalo temporal importa porque ambientes aquáticos estáveis e duradouros são considerados alguns dos melhores lugares para procurar vestígios de vida - independentemente de ela ter, de facto, surgido em Marte.

"Os novos dados de radar estendem a janela de habitabilidade de Jezero, sugerindo que condições adequadas para microrganismos podem ter persistido por centenas de milhões de anos."

O que as camadas enterradas podem revelar sobre climas antigos

Na Terra, sequências empilhadas de depósitos fluviais e deltáicos frequentemente registam mudanças de clima e de disponibilidade de água. Canais mais profundos podem indicar cheias intensas, enquanto camadas mais finas e horizontais podem apontar para fases mais calmas, típicas de um lago.

As estruturas fluviais ocultas de Jezero podem guardar sinais equivalentes para Marte. Diferenças na espessura e na geometria das camadas podem refletir alterações em padrões de chuva ou neve no Marte primitivo, avanços e recuos de mantos de gelo, ou ainda episódios de vulcanismo ou impactos que aqueceram o planeta por curtos períodos.

Ao cruzar as imagens de radar com amostras rochosas recolhidas na superfície, os cientistas podem conseguir associar unidades soterradas específicas a ambientes determinados - como uma linha de margem lacustre estável, um rio que migra rapidamente ou uma planície de inundação de curta duração.

Principais conclusões do novo estudo de radar em Jezero

• O radar de penetração no solo do Perseverance mapeou até 35 m abaixo da superfície na região da cratera Jezero.
• Os dados mostram estruturas internas compatíveis com canais de rios antigos e depósitos do tipo delta.
• Essas feições provavelmente se formaram no início do Noaquiano, antes do delta visível de Jezero.
• Os resultados prolongam o período de condições com água na região, elevando as perspetivas de habitabilidade.

O que isso significa para a busca por fósseis marcianos

O Perseverance já está a recolher testemunhos de rocha que, em teoria, podem conter biossinais microscópicos. O plano é que uma missão futura traga essas amostras para a Terra, onde poderão ser analisadas em laboratório.

As conclusões do radar também ajudam a orientar como o rover usa o seu tempo e a sua energia, que são limitados. Áreas associadas aos sistemas fluviais mais antigos e mais persistentes passam a parecer especialmente promissoras.

Na Terra, sedimentos de grão fino depositados em águas calmas de lago - ou em zonas onde o rio desacelera ao chegar a um delta - são excelentes para preservar rastros de células, moléculas orgânicas ou assinaturas químicas subtis da biologia. A arquitetura enterrada de Jezero sugere que ambientes desse tipo podem ter existido ali não apenas uma vez, mas em várias ocasiões ao longo de uma vasta faixa da história inicial de Marte.

"Quanto mais episódios de água correndo uma região tem, mais chances a vida teve de surgir, se espalhar e deixar a sua marca nas rochas."

Um guia rápido de alguns termos que você vai ouvir bastante

Noaquiano e Hesperiano: o calendário do tempo profundo em Marte

Os cientistas dividem a história antiga de Marte em grandes eras. Duas das mais importantes citadas aqui são:

Era	Idade aproximada	Principais características
Noaquiano	4.1–3.7 bilhões de anos atrás	Intenso bombardeamento por asteroides, redes de vales amplamente distribuídas, água superficial abundante em muitas regiões.
Hesperiano	3.7–3.0 bilhões de anos atrás	Transição para um planeta mais frio e mais seco, grandes províncias vulcânicas, fluxo de água mais limitado e episódico.

Os rios soterrados de Jezero enquadram-se no início do Noaquiano, enquanto o delta exposto pertence ao final dessa era ou ao começo do Hesperiano. Essa separação sugere que Marte não viveu apenas uma única e breve “fase húmida”, mas uma história climática mais prolongada e complexa.

O que é exatamente um delta - e por que isso importa?

Um delta se forma onde um rio encontra um corpo de água parado, como um lago ou um mar, e perde velocidade. Com a energia do fluxo reduzida, o rio deposita sedimentos e constrói uma espécie de cunha de camadas de areia, silte e lama.

Essas camadas costumam empilhar-se em padrões intrincados que registam como o rio se deslocou e como o nível da água variou ao longo do tempo. Na Terra, deltas como os do Nilo ou do Mississippi preservam registos detalhados tanto do clima quanto da vida.

Encontrar não apenas uma, mas múltiplas gerações de depósitos do tipo delta em Jezero indica episódios repetidos em que rios alimentaram lagos estáveis. Cada episódio teria criado novas oportunidades de habitat e novos “arquivos” rochosos que ainda podem guardar pistas minúsculas, do tamanho de fósseis microscópicos.

Olhando para a frente: o que missões futuras podem fazer com esse mapa

As imagens de radar atuais funcionam como um tipo de raio X dos primeiros dezenas de metros em Jezero. Futuras sondas ou rovers podem aproveitar isso, perfurando mais fundo em alvos específicos do subsolo apontados pelo Perseverance.

Num cenário mais ambicioso, uma missão dedicada ao subsolo poderia levar um radar de maior alcance e uma perfuratriz profunda, com o objetivo de alcançar camadas totalmente protegidas da radiação da superfície. Esses materiais enterrados poderiam conservar compostos orgânicos muito melhor do que rochas que ficaram expostas por bilhões de anos.

Por enquanto, o Perseverance já entregou algo igualmente valioso: a demonstração de que a história da água no Marte antigo tem camadas, nuances e continua a ser reconstituída - não só nas rochas que vemos, mas também na arquitetura escondida do terreno sob elas.