Marte tem anéis? Hoje não, mas poderá ter um dia

Uma nova teoria por cientistas da Universidade Purdue afirma que a lua marciana Fobos poderá eventualmente desintegrar-se, formando um anel em redor do Planeta Vermelho. Os cientistas financiados pela NASA teorizam que esta formação de anéis já aconteceu antes e que à medida que as luas se fragmentam, algum do material cai para a superfície, como pode ser visto na imagem.Crédito: Centro Envision da Universidade Purdue

Em crianças, aprendemos algumas características dos planetas do nosso Sistema Solar - Júpiter é o maior, Saturno tem anéis, Mercúrio é o mais próximo do Sol. Marte é vermelho, mas é possível que um dos nossos vizinhos mais próximos também tenha tido anéis no seu passado e que possa vir a ter novamente algum dia.

Essa é a teoria apresentada por cientistas financiados pela NASA da Universidade Purdue, em Lafayette, no estado norte-americano do Indiana, cujos achados foram publicados na revista Nature Geoscience. David Minton e Andrew Hesselbrock desenvolveram um modelo que sugere que detritos expelidos para o espaço por um asteroide ou por outro corpo que colidiu com Marte há cerca de 4,3 mil milhões de anos alterna entre a formação de um anel planetário e a aglomeração para formar uma lua.

Uma teoria sugere que a grande bacia polar norte de Marte, a Bacia Borealis - que cobre cerca de 40% do planeta no seu hemisfério norte - foi criada por esse impacto, expulsando detritos para o espaço. Esse grande impacto teria ejetado material suficiente, da superfície de Marte, para formar um anel," comenta Hesselbrock. O modelo de Hesselbrock e Minton sugere que à medida que o anel se formava, e os detritos lentamente se afastavam do Planeta Vermelho e se espalhavam, este começou a aglomerar-se e formou, eventualmente, uma lua. 

Esta imagem obtida pelo rover Curiosity da NASA mostra a lua de Marte, Fobos, a passar diretamente em frente de Deimos, em 2013. Uma nova investigação sugere que as luas foram formadas há muito tempo atrás a partir de partículas de anéis em redor do planeta e que, num futuro distante, poderão desintegrar-se para formar novos anéis. Crédito: NASA/JPL-Caltech/MSSS/Univ. Texas A&M

Ao longo do tempo, a força gravitacional de Marte teria puxado essa lua em direção do planeta até atingir o limite de Roche, a distância na qual as forças de maré de um planeta desintegram um corpo celeste unido apenas pela gravidade. Fobos, uma das luas de Marte, está ficando cada vez mais próxima do planeta. De acordo com o modelo, Fobos irá desintegrar-se quando atingir o limite de Roche, e produzir um conjunto de anéis daqui a cerca de 70 milhões de anos. Dependendo da posição do limite de Roche, Minton e Hesselbrock pensam que este ciclo poderá ter-se repetido entre três e sete vezes ao longo de milhares de milhões de anos. 

Segundo o modelo, de cada vez que uma lua se desintegra e é reformada a partir do anel resultante, a sua lua sucessora seria cinco vezes mais pequena do que a anterior, e os detritos teriam caído para o planeta, possivelmente explicando depósitos sedimentares enigmáticos encontrados perto do equador de Marte. Poderíamos ter sedimentos lunares com quilómetros de espessura a chover nos primeiros tempos da história do planeta, e existem depósitos sedimentares enigmáticos em Marte sem nenhuma explicação de como lá chegaram," comenta Minton. "E agora é possível estudar esse material."

Fobos, uma das duas luas de Marte, poderá eventualmente desintegrar-se e formar um anel em redor do planeta. Os investigadores da Universidade Purdue, financiados pela NASA, indicam que este processo de fragmentação das luas em anéis, e consequente reformação, poderá ter acontecido várias vezes ao longo de milhares de milhões de anos.Crédito: Centro Envision da Universidade Purdue

Outras teorias sugerem que o impacto que produziu a Bacia Polar Norte levou à formação de Fobos há 4,3 mil milhões de anos atrás, mas Minton disse que é improvável que a lua tenha durado todo esse tempo. Além disso, Fobos teria que ter sido formada longe de Marte e teria que ter atravessado a ressonância de Deimos, a mais exterior das duas luas de Marte. A ressonância ocorre quando duas luas exercem influência gravitacional uma sobre a outra repetidamente e periodicamente, como fazem as luas principais de Júpiter.

Ao passar pela sua ressonância, Fobos teria alterado a órbita de Deimos. Mas a órbita de Deimos está a um grau do equador de Marte, sugerindo que Fobos não teve nenhum efeito sobre Deimos. Não aconteceu muita coisa à órbita de Deimos desde que se formou," comenta Minton. "Fobos, ao passar por essas ressonâncias, teria mudado isso."

"Esta pesquisa destaca ainda mais maneiras dos impactos afetarem um corpo planetário," comenta Richard Zurek do JPL da NASA em Pasadena, Califórnia, EUA. Ele é cientista do projeto MRO (Mars Reconnaissance Orbiter) da NASA, cujo mapeamento gravitacional forneceu suporte para a hipótese de que as planícies a norte foram formadas por um impacto gigante.  Minton e Hesselbrock vão concentrar-se agora ou na dinâmica do primeiro conjunto de anéis formados ou nos materiais que choveram sobre Marte derivados da desintegração das luas.