Vemos evidências na superfície de Marte de um passado violento: erupções vulcânicas maciças, inundações catastróficas e uma superfície cheia de crateras. Imagens tridimensionais da câmera HiRISE no Mars Reconnaissance Orbiter mostram padrões em espessas pilhas de camadas de rochas sedimentares, formadas por um clima cíclico que provavelmente está ligado à oscilação de Marte em seu eixo.
Combinando várias imagens das formações rochosas de diferentes perspectivas, os cientistas conseguiram produzir imagens tridimensionais, além de um dramático filme de demonstração dos sedimentos em camadas. Com base em um padrão de camadas dentro de camadas encontradas em uma área chamada cratera Becquerel, os cientistas propõem que cada camada seja formada por um período de cerca de 100.000 anos e que essas camadas sejam produzidas por mudanças climáticas cíclicas. Os afloramentos foram erodidos em montes no chão das crateras, com muitos dos depósitos em camadas mostrando uma forma de degraus. Cada camada tem exatamente a mesma espessura.
A cada 10 das camadas de "escada" são agrupadas em uma unidade maior, que a equipe, liderada por Kevin Lewis, do Instituto de Tecnologia da Califórnia, calcula que foi estabelecida durante um período de um milhão de anos, e Becquerel contém 10 desses pacotes. Um milhão de anos é a mesma duração das variações periódicas na inclinação de Marte, sugerindo que as variações climáticas induzidas pela inclinação produziram as camadas. Cada pacote, então, representa processos climáticos à medida que o planeta se inclina. Essa inclinação periodicamente resfriava a região equatorial e aquecia os pólos à medida que recebiam mais luz solar.
"Devido à escala das camadas, pequenas variações na órbita de Marte são as melhores candidatas às mudanças climáticas implícitas", disse Kevin Lewis, do Instituto de Tecnologia da Califórnia, que liderou o estudo. "Essas são as mesmas mudanças que foram mostradas para definir o ritmo das eras glaciais na Terra e também podem levar a camadas cíclicas de sedimentos".
A inclinação da Terra em seu eixo varia entre 22,1 e 24,5 graus ao longo de um período de 41.000 anos. A inclinação em si é responsável pela variação sazonal do clima, porque a porção da Terra inclinada em direção ao sol - e que recebe mais horas de luz solar durante um dia - muda gradualmente ao longo do ano. Durante as fases de menor obliquidade, as regiões polares estão menos sujeitas a variações sazonais, levando a períodos de glaciação.
A inclinação de Marte varia dezenas de graus ao longo de um ciclo de 100.000 anos, produzindo variações ainda mais dramáticas. Quando a obliquidade é baixa, os pólos são os locais mais frios do planeta, enquanto o sol fica localizado perto do equador o tempo todo. Isso poderia fazer com que os voláteis da atmosfera, como água e dióxido de carbono, migrassem para o lado oposto, onde seriam presos como gelo.
"É fácil ser enganado sem conhecer a topografia e medir as camadas em três dimensões", disse Alfred McEwen, da Universidade do Arizona, em Tucson, principal pesquisador da câmera e co-autor do artigo. "Com as informações estéreo, fica claro que há um padrão de repetição para essas camadas".
Fontes: JPL, Caltech
