Valles de Marte cheios de água

Em 100 mil anos os Valles de Marte estarão cheios de água.

Por PGAPereira.

          Em Marte, nas latitudes médias, a temperatura desce a -70°C. No pólo norte alcança -123°C, o suficiente para congelar o CO₂, principal componente da sua atmosfera. Nos invernos formam-se camadas de gelo seco nos pólos indo até o paralelo 50°C. Ao termino do inverno o gelo seco se evapora. Fortes ventos são originados quando o Sol aquece o solo próximo aos pólos na primavera marciana. As tormentas de pó só ocorrem nas máximas aproximações Marte–Sol. O clima de Marte, segundo dados coletados pela missão viking, é similar a terrestre. Tanto na Terra como em Marte surge Alísios nos trópicos e borrascas ciclônicas nas latitudes médias. Os gases dominantes na Terra são o N_2(g) e o O_2(g) e em Marte o CO_2(g) com 95,3 %. A atmosfera marciana exerce uma pequena pressão na superfície de 6,1 milibars (enquanto na terra é de 1.013,02 milibars). O polo sul de Marte estar recoberto permanentemente de CO_2(g). No pólo norte a neve se dissipa no verão restando apenas H₂O_(gelo). No pólo sul marciano 20% do CO_2(g) é congelado cada verão. A atmosfera da Terra possui em volume 78,1% de N_2(g) que é inerte e insolúvel na água e 20,9% de O_2(g) obtido pelas plantas ao realizar a fotossíntese. Supõe–se que toda água de Marte encontre–se na forma sólida, isto pelo raciocínio lógico que o planeta vermelho está a uma vez e meia a distância Terra–Sol e por receber pouco menos da metade da radiação solar.

           Mas por que os canais marcianos sugerem que foram escavados por cursos de água ou desta sob o gelo, cujos Canais se parecem a redes de tributários que convergem em um único Valle? Mas para isso ocorrer à temperatura media devia superar 0°C, enquanto hoje se chega a -53°C. Como a atmosfera de Marte é transparente à radiação solar, o solo é que a aquece pela reemissão de energia recebida do Sol na forma de comprimentos de ondas maiores, o infravermelho, no  que são absorvidos pelo CO_2(g) e H₂O_(v). Na Terra a temperatura media global é de 15°C, e a temperatura de radiação terrestre -18°C, consubstanciando um efeito de invernação de 33°C. Em Marte a temperatura superficial é de -53°C, a temperatura de radiação é de  - 53°C. Mas supõe-se que sua temperatura estivesse acima de 0°C em alguma era justamente por conter mais gases, aproximadamente 1.000 milibars de CO_2(gás) e H₂O_(v). Sendo assim, para onde migrou o CO₂? Ligado ao regolito sob forma de grãos finos na camada superficial do solo, por sua vez criado pelo bombardeio meteorítico? A Terra é maior aproximadamente 2 vezes Marte por ter sofrido um bombardeio mais intenso de meteorito?

          O gelo seco é armazenado nas calotas polares e a maior parte sublima todos os verões (passando de sólido para vapor diretamente) no pólo norte, já no pólo sul forma uma calota permanente. Na Terra o ciclo hidrológico, cujo principal componente é o oceano, elimina o CO₂ da atmosfera. A chuva transporta o CO_2(g) que reage com os silicatos formando íons bicarbonatos e em seguida são depositados no fundo oceânico como carbonatos. Mas a água do mar terrestre também contém CO_2(gás) dissolvido. A quantidade de carbonatos no solo de Marte ou leito dos tributários é uma indicação que houve atmosfera densa sobre Marte. Na Terra uma percentagem significativa de CO_2(g) retorna à atmosfera em conseqüência de choques de placas tectônicas em cujo fenômeno a placa que se submerge no manto carregando consigo os  sedimentos carbonatados sob intenso aquecimento e pressão são ejetados nas erupções vulcânicas. Mas Marte não exibe atividade vulcânica. Supondo que Marte tivesse uma atmosfera de 1.000 milibars no decurso de 100.000.000 de anos, mesmo assim não formaria os Valles pela H₂O_(liquida), mas necessitaria de pelo menos 500.000.000 de anos de escavação dos Valles. Acredita–se que se a pressão superficial marciana de 6,1 milibars fosse conseqüência de lençóis subterrâneos de água que se sobressaem á superfície, formaria oceanos de 10 a 100 metros de altura. Em outras palavras, é a falta de atividade vulcânica que está baixando o nível de CO_2(g) atmosférico. Mas, se a maior percentagem de H₂O se encontre armazenado nos extensos depósitos de gelo polar, nas extensas camadas de solo gelado e nos regolitos, então temos uma escassez de água sobre o planeta vermelho em quantidades irrisórias.

          Os Valles são características superficiais ocasionadas pela elipticidade da órbita de Marte (o CO₂ congela-se a -123°C). O outono e o inverno são mais longos e frios no hemisfério sul de Marte. As atmosferas de marte e da Terra são quase transparentes as radiações solares, por esse motivo, aquecem-se do solo. Os seus trópicos recebem mais radiação solar que os pólos, originando um gradiente de pressão que impulsiona uma circulação no sentido meridiano (norte – sul). Os dois planetas giram à mesma velocidade de rotação (Marte 40 minutos a mais) que determina a magnitude da Força de Coriolis (desvio do movimento de massas moveis de ar). A circulação meridiana de Marte exibe uma Célula de Hadley para cada hemisfério no equador quando o aquecimento  solar é maximo forçando o ar ali encontrado a ascender, avançar, depois esfriar,descer nas zonas subtropicais (latitude de 25°) e finalmente retornar aos trópicos próximo à superfície. A Força de Coriolis desvia o ar em movimento para a direita no hemisfério norte e para a esquerda no hemisfério sul. O desvio do ar para o pólo na Célula de Hadley desencadeia ventos altos do Oeste, e na superfície o desvio do ar para o equador origina os ventos Alísios do Leste, como ocorre na Terra.  A circulação atmosférica em Marte muda com as estações do ano, pois seu eixo de rotação é oblíquo (não perpendicular ao seu plano orbital), hoje de 25,2° (23,5° da Terra) como conseqüência acarretando maior elipticidade de sua órbita. Nos solstícios só haverá uma única Célula de Hadley. A pressão tende a subir quando o CO_2(g) evapora nos polos e desce quando este se congela. O ano marciano tem 687 dias devido a sua óbita ser mais excêntrica. O Planeta Vermelho passa pelo seu periélio (ponto orbital mais próximo do Sol) no final da primavera austral e no afélio (máxima distância do Sol) na primavera boreal. No periélio recebe 40% a mais de radiação solar que no afélio (na Terra chega-se a 3% de excentricidade da orbita). Cerca de 20% da atmosfera marciana, cada ano, toma parte no círculo de condensação das camadas polares. A calota polar austral adquire sua maior extensão alcançando 45° e a boreal 50°. As calotas polares nunca que desaparecem por completo durante a passagem da primavera para o verão marciano. A calota residual setentrional (norte) é formada de gelo e água e a meridional de CO₂. As tempestades de poeira ocorrem quando Marte se encontra no periélio devido ao maior aquecimento em sua atmosfera, no vigor de sua circulação, e ascendem a altura de 40 km suspensos por semanas ou meses.

            Acredita-se que o clima de Marte é uma manifestação da periodicidade de seus 3 parâmetros: a excentricidade, a obliqüidade (inclinação do eixo de rotação) e a direção do eixo (que experimenta uma lenta precesão). Explicando: O aumento da excentricidade acarreta maior diferença nas intensidades das estações nos hemisférios; O aumento da obliqüidade acarreta maior insolação nos pólos; A precessão do eixo determina a estação do ano no periélio. As variações orbitais de Marte são da ordem de 100.000 a 1.000.000 de anos, portanto muito maiores que a da Terra. A obliqüidade de Marte, hoje de 25,2° pode chegar aos extremos dos 12,2° até 38,2° (enquanto a obliqüidade da Terra varia tão somente 1°). Finalmente os Valles foram criados pelas variações nos periélios marcianos sob extremos de excentricidades, obliqüidades e precessões? Se esta premissa estiver correta então vamos esperar a volta desse fenômeno cíclico com os Canais, redes de tributários e Valles cheios de água líquida em 100.000 anos ou, na pior das hipóteses, em 1.000.000 de anos.