A Dicotomia Marciana: Desvendar o Mistério por detrás da Grande Divisão de Marte

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Marte alberga um dos enigmas mais intrigantes do Sistema Solar: a dicotomia marciana. Este forte contraste no terreno do planeta tem intrigado os investigadores desde que foi identificado pela primeira vez na década de 1970.

As terras altas do sul, que cobrem cerca de dois terços da superfície de Marte, são 5 a 6 quilómetros mais altas do que as terras baixas do norte. Esta disparidade abrupta não tem paralelo em qualquer outro lugar do Sistema Solar.

O que é que Causou esta Diferença Extrema?

Durante décadas, os cientistas debateram se a dicotomia foi causada por forças externas, como uma colisão colossal de asteróides, ou por processos internos, como fluxos de calor no interior fundido de Marte.

Uma investigação recente, publicada na revista Geophysical Research Letters, fornece novas perspectivas. Ao analisar a atividade sísmica registada pelo módulo de aterragem Insight da NASA, posicionado perto da fronteira entre as terras altas e baixas, os cientistas descobriram provas que apontam para uma origem interna desta divisão marciana.

Um mapa que mostra a “dicotomia marciana”: as terras altas do sul são amarelas e laranjas, as terras baixas do norte são azuis e verdes. (NASA/JPL/USGS)

Desvendando a Dicotomia Marciana

As diferenças entre as terras altas e as terras baixas vão para além da elevação. As terras altas do sul estão salpicadas de crateras de impacto e de antigos fluxos de lava, enquanto as terras baixas do norte apresentam um terreno liso e relativamente sem cicatrizes.

Dados geofísicos revelam que a crosta marciana é significativamente mais espessa por baixo das terras altas. Além disso, as rochas das terras altas estão magnetizadas – indicando a sua formação durante um período em que Marte tinha um campo magnético global – enquanto as rochas das terras baixas não estão.

Esta dicotomia foi observada pela primeira vez na década de 1970, através de imagens das sondas Viking, que destacaram diferenças na altura da superfície e na densidade das crateras. O número de crateras serve como um marcador para a idade da superfície: quanto mais antigo o terreno, mais crateras tem. Por esta medida, as terras altas são muito mais antigas do que as terras baixas.

As missões Viking da década de 1970 revelaram uma visão mais pormenorizada da superfície marciana. (NASA/USGS)

Os cientistas também especulam que Marte já albergou um vasto oceano nas terras baixas do norte. Embora provas como sedimentos e minerais ligados a ambientes aquáticos tenham alimentado esta teoria, a sua confirmação continua a ser um tópico de debate. A presença de água líquida em Marte tem implicações significativas na procura de vida extraterrestre, o que explica o intenso interesse científico por esta questão.

A Causa foi Interna ou Externa?

Determinar a origem da dicotomia marciana tem sido um desafio persistente na ciência planetária. Poderá ter sido o resultado de processos graduais no interior do planeta ou de um acontecimento cósmico súbito?

Surgiram duas teorias principais:

A Hipótese Endogénica

Esta teoria sugere que a dicotomia surgiu de processos internos. Variações na transferência de calor dentro do manto de Marte – causadas pela subida de material quente e pelo afundamento de material mais frio – podem ter levado às diferenças observadas à superfície.

A Hipótese Exogénica

Em alternativa, a dicotomia pode ter sido causada por um evento externo, como um impacto maciço de um asteroide ou uma série de colisões mais pequenas, que remodelaram a superfície do planeta.

Percepções dos Sismos de Marte

Ao contrário da Terra, onde os dados sísmicos podem ser recolhidos a partir de milhares de sismómetros, Marte depende de um único instrumento: O módulo de aterragem Insight da NASA. Ao analisar o tempo das ondas sísmicas (ondas P e S), os investigadores calcularam a distância e a direção dos marsquakes.

A equipa identificou um conjunto de marsquakes em Terra Cimmeria, localizada nas terras altas do sul, e comparou os seus dados com os terramotos em Cerberus Fossae, nas terras baixas do norte. A análise revelou que as ondas sísmicas perdem energia mais rapidamente nas terras altas do sul, provavelmente devido ao facto de a rocha sob esta região ser mais quente.

O módulo de aterragem Insight transportava um sismógrafo para medir terramotos e outras vibrações. (NASA/JPL-Caltech)

Uma Divisão de Temperatura

A descoberta de uma diferença de temperatura entre as terras altas e as terras baixas apoia a teoria de que a dicotomia resultou de forças internas.

Modelos simplificados sugerem que a atividade tectónica inicial de Marte pode ter desempenhado um papel importante. O movimento das placas tectónicas e da rocha fundida pode ter criado a variação inicial da crosta, que solidificou quando a atividade tectónica cessou, formando uma “tampa estagnada” sobre o manto fundido. Esta configuração terá provavelmente conduzido a padrões de convecção no manto, com afloramento sob as terras altas e afloramento sob as terras baixas, resultando na dicotomia observada atualmente.

Em Direção a Respostas

Embora estas descobertas forneçam provas cruciais, uma explicação definitiva para a dicotomia marciana exigirá mais dados de marsismos, modelos avançados da formação de Marte e comparações com outros planetas. Este estudo, no entanto, marca um passo significativo para a resolução de um dos maiores mistérios do Planeta Vermelho.

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