Durante os experimentos no fundo seco do Lago da Califórnia, os sismólogos conseguiram detectar redemoinhos de poeira correndo em uma superfície estéril. Assim, o sinal sísmico desses minúsculos fenômenos atmosféricos foi capturado pela primeira vez.
Agora os pesquisadores, cujo trabalho foi publicado na revista Boletim da Sociedade Sismológica da América, esperam rastrear os sinais sísmicos de minúsculos tornados em Marte.
Os tornados de poeira são bastante comuns na Terra; eles aparecem em planícies abertas e desertos e parecem ter vida própria. Nascendo em uma fina camada aquecida da Terra, minúsculos redemoinhos de ar sobem para camadas mais frias, criando a impressão de um mini-tornado. Esses vórtices podem captar poeira e outras pequenas partículas na atmosfera.
Os redemoinhos de poeira são impressionantes na Terra, mas o rei indiscutível dessas formações é Marte. O planeta vermelho forma constantemente processos eólicos (ventosos) e em muitas regiões os redemoinhos de poeira são comuns. Estudos recentes mostraram que redemoinhos de pó marciano, que podem atingir vários quilômetros de altura, desempenham um papel fundamental no transporte atmosférico de pequenas partículas de poeira da superfície para a atmosfera. Este “ciclo de poeira” pode desempenhar um papel fundamental no clima global do planeta. Além disso, esses vórtices alteram o albedo (refletividade) da superfície marciana, alterando o efeito do aquecimento solar da superfície de Marte, afetando a temperatura na atmosfera.
Limpadores fantasmas
As missões passadas e atuais de Marte estão muito familiarizadas com esses fenômenos fantasmagóricos. O Mars Rover Spirit, da NASA, frequentemente notou tornados de poeira em seu campo de pesquisa científica localizado na cratera de Gusev, até que a conexão com a missão foi perdida em 2010.
O Masrokhod Spirit da NASA fez esta série de redemoinhos de poeira na cratera de Gusev em 15 de maio de 2005. Uma coluna de poeira tinha cerca de 34 metros (112 pés) de diâmetro.
O outro rover, Opportunity, localizado na área chamada “Meridiani Planum”, deve sua longa missão ao redemoinho de poeira - eles periodicamente expelem a poeira de seus painéis solares.
A espaçonave Mars Reconnaissance Orbiter da NASA, em órbita de Marte, também está muito familiarizada com eles. Um enxame de vórtices de poeira forma canais escuros nas brilhantes planícies de Marte. Às vezes, esses tornados eclipsam essas planícies com lama empoeirada.
"Na Terra, os redemoinhos de poeira tendem a causar apenas pequenos aborrecimentos e são um curioso fenômeno meteorológico", diz Ralph Lorenz, da John Hopkins University, em Baltimore, Maryland. "Em Marte, eles são as principais fontes de poeira, que desempenham um papel fundamental no clima, bem como na operação das baterias solares dos veículos".
Duas fotos da mesma área, tiradas com uma diferença de 4 anos. Linhas escuras são traços de turbilhões de poeira.
Assim, sabemos que o vento marciano é capaz de produzir alguns dos mais impressionantes tornados de poeira do sistema solar. Mas no final, este é um evento aleatório.
Mapa sísmico
Acontece que a NASA está lançando seu próximo rover, chamado InSight, no próximo ano. O InSight pousará em Marte para nos ajudar a formar uma imagem mais completa do que está abaixo da camada regolítica. O veículo de descida utilizará uma broca para amostragem através de uma camada de solo, apresentando-nos os primeiros testes do mundo alienígena, retirados de uma profundidade de 5 metros. Ele também terá um sismógrafo para estudar o movimento dentro do planeta. Embora se acredite que o Planeta Vermelho esteja tectonicamente morto, ocorrerão terremotos marcianos, e esta será nossa primeira oportunidade de explorá-los em profundidade.
Assim, verifica-se que o InSight pode se tornar um detector de tornados de poeira.
Durante o estudo dos tornados de poeira na Terra, Lorenz e seus colegas colocaram um sismógrafo perto do complexo das comunicações espaciais distantes, Goldstone, Califórnia. Esta é uma área remota, localizada longe da atividade humana. Nas proximidades do sismógrafo, os pesquisadores também montaram 8 sensores de pressão de ar para que possam correlacionar as menores mudanças de pressão com um sinal sísmico. Quando um redemoinho de poeira é formado, ele cria uma pequena área de baixa pressão acima do solo - uma superfície quente faz com que o ar suba e gire. Como uma patinadora artística que esticou os braços e girou no lugar, a rotação do ar forma um redemoinho. Assim, este vórtice pode ser detectado por sensores como um "surto" de baixa pressão circulando acima da superfície.
Usando este sensor de pressão em combinação com um sismógrafo, os pesquisadores foram capazes de detectar duas fontes diferentes de baixa pressão com um intervalo de 10 minutos. Eles também registraram vibrações sísmicas, quando a superfície estava sob a influência de uma região de baixa pressão formada por vórtices de poeira.
Esta imagem mostra traços de vórtices de poeira na área de Thyles Rupes em Marte.
Acontece que os vórtices de poeira, que têm apenas 10 metros de diâmetro, podem causar uma queda de pressão equivalente ao movimento de um carro pela superfície da Terra.
Agora, pesquisadores, comparando as quedas de pressão causadas por vórtices de poeira, com sua atividade sísmica na Terra, esperam que os sinais sísmicos detectados pelo InSight ajudem a identificar a passagem de vórtices de poeira de Marte.
