Pesquisadores da Universidade do Texas (UT), em Austin, nos EUA, desenvolveram um modelo aprimorado para uma previsão mais precisa do fluxo de águas subterrâneas em Marte.

Marte costumava ter mais água antes do chamado “Bombardeio Pesado Tardio”, quando um número imenso de asteroides colidiu com o Planeta Vermelho, além de Vênus, Mercúrio e a Terra. Imagem: NASA/Divulgação

Segundo consta, o Planeta Vermelho teria colidido com uma enorme entidade astral há cerca de quatro bilhões de anos. O chamado “Bombardeio Pesado Tardio” refere-se a um período no qual se acredita que um número desproporcionalmente grande de asteroides colidiu com Mercúrio, Vênus, Terra e Marte. 

Muitos dos que atingiram Marte resultaram no grande número de crateras de impacto maciças em sua superfície. Acredita-se também que o evento tenha criado a planície norte do planeta, onde uma parte significativa do solo marciano parece estar literalmente cortada.

De acordo com estudos, essa bacia já continha um corpo maciço de água. “Marte costumava ter muita água e ainda tem gelo provavelmente antes desta colisão”, disse Mohammad Afzal Shadab, um estudante de pós-graduação do Instituto Oden de Engenharia e Ciências da UT, cuja equipe desenvolveu uma fórmula matemática muito simples para prever o quão alto esse lençol de água subterrânea teria sido. 

Intitulado “Estimativas de Taxas de Recarga Média Marcianas de Modelos Analíticos de Águas Subterrâneas”, o estudo foi orientado por Marc Hesse, professor associado do Departamento de Ciências Geológicas da Escola Jackson de Geociências da UT, e conduzido em colaboração com Eric Hiatt, estudante de PhD do Instituto de Geofísica da UT. A pesquisa também conta com parceiros do Centro de Habitabilidade de Sistemas Planetários da UT.

“Usando a transformação de coordenadas curvilíneas e a dinâmica do fluxo de águas subterrâneas, desenvolvemos soluções analíticas para um aquífero de águas subterrâneas não confinadas constantemente sob as terras altas do sul de Noachian Mars (há 4 bilhões de anos)”, disse Shadab.

Eles também usaram os modelos para explorar combinações autoconsistentes de recarga (precipitação) e condutividades hidráulicas que, apesar de terem sido desenvolvidos há muito tempo, ainda têm a confiança dos cientistas como método de mapeamento cartesiano mais simples. 

Embora os planetas tenham forma esférica, ninguém incorporou uma coordenada esférica. Por que? Simplificando, porque requer matemática mais complexa. “Descobrimos que todas as estimativas publicadas anteriormente para taxas de recarga são ordens de magnitude fora do que Marte primitivo poderia acomodar”, acrescentou o pesquisador.

Curiosamente, o modelo matemático mais “complexo” foi capaz de produzir análises mais simples do que simulações anteriores. “Simples é a palavra errada para usar. Eu diria mais elegante”, disse Shadab. “E simulações 3D em uma geometria complicada com crateras e margens putativas desenvolvidas por meus colaboradores na Jackson apoiam o modelo, mostrando o mesmo comportamento”.

Shadab e a equipe de pesquisa fizeram um modelo para um oceano hipotético nas planícies do norte que está conectado, ou “recarregado”, por um aquífero de águas subterrâneas em todas as terras altas do sul. Os resultados foram apresentados na 53ª Conferência de Ciência Lunar e Planetária, realizada no mês passado, no Texas.