Óxido de manganês em Marte revela antigo lago habitável na Cratera Gale

As rochas examinadas pelo rover Curiosity num antigo leito lacustre, seco há muito tempo, em Marte revelaram condições que, há milhares de milhões de anos, poderão ter sido adequadas à habitabilidade.

Óxido de manganês na Cratera Gale

Nas rochas da Cratera Gale, o Curiosity detetou uma quantidade inesperadamente elevada de óxido de manganês. Na Terra, este mineral é frequente em lagos devido às condições fortemente oxidantes existentes nesses ambientes, que levam à formação de cristais de manganês na presença de oxigénio.

A deteção deste mineral em volumes tão elevados em Marte indica que condições semelhantes poderão ter existido na Cratera Gale quando esta zona estava coberta por água, há eras.

“Na Terra, este tipo de depósitos forma-se constantemente devido ao elevado teor de oxigénio da nossa atmosfera, produzido pela vida fotossintética, e a micróbios que ajudam a catalisar essas reações de oxidação do manganês”, explica o geoquímico Patrick Gasda, do Laboratório Nacional de Los Alamos.

“Em Marte, não temos provas de vida e o mecanismo que teria produzido oxigénio na antiga atmosfera marciana não é claro; por isso, a forma como o óxido de manganês se formou e se concentrou neste local é realmente intrigante. Estas descobertas apontam para processos de maior escala na atmosfera ou nas águas superficiais de Marte e mostram que é necessário aprofundar o estudo da oxidação no planeta.”

A ligação do manganês à vida

O óxido de manganês é comum e abundante na Terra, onde também desempenha um papel complexo em processos biológicos. Trata-se de um mineral essencial para vários processos no organismo humano, e praticamente toda a vida terrestre necessita de manganês por uma razão ou outra.

Existem até bactérias que obtêm energia a partir dos estados de oxidação do manganês, cuja presença pode acelerar o processo de oxidação.

Atualmente, há pouco oxigénio em Marte e, certamente, ainda não foram encontradas provas de bactérias vivas. Assim, continua por esclarecer como o manganês passou a estar presente em rochas sedimentares de depósitos junto à margem, em quantidades comparáveis às de um ambiente semelhante ao da Terra.

Como se poderá ter formado o óxido de manganês

Gasda e os colegas analisaram cuidadosamente o manganês estudado pela ChemCam do Curiosity, um instrumento que usa um laser para vaporizar minerais e, em seguida, examina a luz emitida para determinar a respetiva composição. Depois, os investigadores avaliaram vários mecanismos capazes de precipitar manganês no lago da Cratera Gale: a precipitação a partir da água do lago ou a partir de águas subterrâneas que atravessavam areias porosas.

Todos os mecanismos exigem condições altamente oxidantes. Depois de ponderarem as hipóteses, os cientistas concluíram que o cenário mais provável seria a precipitação de óxidos de manganês ao longo da margem de um lago, na presença de uma atmosfera rica em oxigénio.

Segundo os autores, esta conclusão constitui mais uma evidência de que existiu um ambiente lacustre duradouro e habitável na antiga Cratera Gale, em Marte, uma vez que a formação de óxido de manganês pode demorar milhares de anos, consoante os níveis de oxigénio.

A origem desse oxigénio permanece sem resposta, embora seja possível que impactos de meteoritos, no início da história de Marte, tenham libertado oxigénio a partir de depósitos de gelo à superfície.

Ainda assim, os resultados abrem uma perspetiva aliciante para a procura de sinais de vida antiga no planeta vermelho. A oxidação mediada por micróbios poderá ter deixado bioassinaturas e matéria orgânica nas rochas com manganês. Os investigadores afirmam que o Perseverance, que atualmente explora um ambiente de delta seco, poderá procurá-las durante as suas deslocações.

“O ambiente do lago da Cratera Gale, revelado por estas rochas antigas, oferece-nos uma janela para um ambiente habitável que se assemelha surpreendentemente a locais que existem hoje na Terra”, afirma a cientista planetária Nina Lanza, do Laboratório Nacional de Los Alamos.

“Os minerais de manganês são frequentes nas águas pouco profundas e oxigenadas das margens de lagos terrestres, e é notável encontrar características tão reconhecíveis no Marte antigo.”

A investigação da equipa foi publicada na Revista de Investigação Geofísica: Planetas.