INOVAÇÕES RECENTES EM MARTE

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1 INOVAÇÕES RECENTES EM MARTE Lorena Manchenho Siqueira 1 Humberto Gimenez 2 Resumo: Esta pesquisa teve como objetivo mostrar algumas das novas descobertas e hipóteses sobre Marte; Tais descobertas realizadas por sondas e satélites que detectaram a existência de água no planeta no estado congelado e evidências de sua existência também em estado líquido, que levantou então diversas hipóteses sobre o fato e também ideias para colonização deste lugar. Palavras-chave: Marte; Água; Colonização Introdução A Terra está sendo afetada por diversos problemas ambientais, grande parte deles causados pelas ações inconsequentes do homem. Alguns desses problemas é a poluição do ar por gases poluentes, esgotamento da água potável, pois há 2,7 % da água doce no planeta, e apenas 0,3% disponível para consumo, e destas ainda parte está poluída, ocasionando a falta de água para uso. A superpopulação, que ocasiona a escassez de elementos básicos de sobrevivência em nosso planeta. Os cientistas e estudiosos da área acreditam que tais problemas poderiam ser solucionados com uma nova Terra, algo que já se era retratado em filmes como WALL E (2008) e Perdido em Marte (2015). Marte é o quarto planeta do sistema solar, sua atmosfera se assemelha com à Terra; Em sua composição encontramos elementos como: gás carbônico, nitrogênio, argônio e oxigênio; Sua temperatura é de -59 graus célsius (média). Sua coloração avermelhada deve-se a grandes quantidades minerais, que quando reagem com o oxigênio, estes minerais oxidam, ficando 1 Aluna do Ensino do Colégio Adventista Portão 2 Professor do Colégio Adventista Portão

2 com a cor vermelha, tornando 96% de sua superfície composta de dióxido de carbono (BARSA). Atualmente tem sido alvo de descobertas e avanços tecnológicos para a colonização do planeta rochoso, um verdadeiro deserto. Isso era o que se acreditava até 2000, quando houve a primeira evidência de água em Marte. Foram encontrados sinais de erosivos em território marciano, que levantou a hipótese de que haveria canais de água no subsolo marciano. Em 2004 quando foi encontrado um mineral jarosita, e quando em 2008 a crença de que haveria água congelada em seus polos, tais hipóteses só puderam ser levantadas com o trabalho das sete sondas que exploram o planeta vermelho, e estão sempre trazendo informações que ajudam no projeto da Mars One para colonizar o local futuramente. Por meio desta pesquisa, venho trazer informações sobre tais descobertas marcianas, que são muitos discutidas porem com poucas informações reais e coerentes, como se trata de um assunto importante (uma possível solução para os problemas ambientais da Terra), realizei pesquisa bibliográfica em formato de artigo, com informações base vindas de sites, livros e idealizações de projetos científicos já existentes. Desenvolvimento Meados do século XV surge o interesse da construção de um novo modelo de universo, mas para isso foi necessário desconstruir conceitos antigos, Nicolau Cusa foi o primeiro a expor suas ideias nesse movimento renovador. Este propôs em seu livro De docta ignorantia um universo ilimitado, infinito: (conforme citado na enciclopédia Barsa) E surge uma imagem do mundo que é imagem de Deus. Se Deus é o unitário e o infinito, de uma vez, o mundo também é infinito. Este é o passo radical da física moderna: se o universo é infinito, não tem fim, conclui-se que não existe centro do universo, porque a Terra não é o centro do universo, e tampouco existe ponto de referência, tudo é relativo e não existe um lugar de privilégio no universo. Também existe quietude, apesar de tudo estar em movimento,

3 inclusive o Sol. Que não conheçamos o movimento, não significa que não exista. (Nicolau de Cusa Vol. I: De Docta Ignorantia, 1932) Então por volta dos anos de 1500, Nicolau Copérnico desenvolve a teoria do heliocentrismo que foi publicada em seu livro, De revolutionibus orbium coelestium.o livro marcou o começo de uma mudança, de um universo geocêntrico, este acreditava que a Terra era apenas mais um planeta que concluía uma órbita em torno de um sol fixo, que durante todo ano e girava em torno de seu eixo todo dia. Em sua teoria, Copérnico descrevia mais círculos, os quais tinham os mesmos centros, do que a teoria de Ptolomeu (modelo geocêntrico). Apesar de Copérnico colocar o Sol como centro das esferas celestiais, ele não fez do Sol o centro do universo, mas perto dele. (Wikipedia) Ambos chegaram a estas conclusões pela observação sistemática dos planetas e estas serviram de bases para explicar diversas indagações da astronomia da época como por exemplo os equinócios, estações do ano e entre outras. Tais descobertas geraram a procura de mais respostas, uma delas era o conhecimento por outros astros. Conforme citado no site Wikipedia, já se tinha a crença sobre a existência de Marte desde 1530 a.c. com a civilização do Antigo Egito, que tinha sua importância para calendário e crenças, pois era retratado como qualquer outra estrela vista da Terra. Foi na Grécia quando o astrônomo Hiparco notou a diferença na "estrela vermelha, não se tratava de uma estrela, então se descobriu que Marte era na verdade um planeta. No século IV a.c., Aristóteles observou que Marte desaparecia atrás da Lua, indicando que o planeta estava mais distante do que eles pensavam, dando uma noção ainda maior de universo. A literatura chinesa já relata Marte no século IV. No século V d.c., o texto indiano Surya Siddhanta deu estimativas do tamanho de Marte. No século XVII, o dinamarquês Tycho Brahe mediu o deslocamento de Marte comparado com o deslocamento da Terra, este valor que posteriormente foi utilizado que Johannes Kepler usou para fazer um cálculo da distância do planeta da Terra. A paralaxe diurna de Marte foi novamente medida por Giovanni Domenico Cassini em 1672, para descobrir a distância da Terra para o Sol. Galileu Galilei foi o primeiro a observar Marte através de um telescópio

4 ,isso por volta do ano de 1610, e o primeiro a desenhar sua superfície foi Christaan Huygens, astrônomo holandês. Com o passar do tempo, o conhecimento astronômico,como já citado obteve grandes avanços, com novos estudiosos como William Rutter Dawes, Johann Heinrich Mädler e Wilhelm Beer, e o grande apoio da tecnologia que contribuiu enviando as diversas sondas a Marte e assim chegar no conhecimento atual. Marte é o quarto planeta do sistema solar e o segundo menor, ficando atrás apenas de Mercúrio. Seu nome é devido ao Deus romano Marte (na mitologia grega Ares) o deus da guerra. Também é popularmente chamado de "Planeta Vermelho", pois o óxido de ferro presente em sua superfície lhe dá a cor avermelhada. Sua superfície é rochosa, o que lembra as crateras da lua. Também se encontra nesse planeta as maiores tempestades de poeira do sistema solar, elas variam de pequenas tempestades que cobrem apenas uma região ou até tempestades maiores que podem cobrir o planeta em sua totalidade; Há vulcões, desertos e calotas nos polos, calotas como as da Terra. O período de rotação de Marte também é parecido com o da Terra, assim é a inclinação que produz as suas estações do ano. Marte tem duas luas conhecidas, Fobos e Deimos, que são pequenas e de forma irregular (Wikipedia). Sobre sua hidrografia acreditava-se que não poderia ocorrer água no estado líquido devido à baixa pressão atmosférica, menor que a da Terra, porém há duas calotas polares que são na sua maioria compostas de água. O relevo marciano também leva a crer que no passado havia água em estado líquido em sua superfície como por exemplo canais de escoamento (faixas lineares de terra lavada), que estão presentes em 25 localidades de Marte. Acredita-se nas hipóteses de que algumas dessas estruturas sejam resultado da ação das geleiras ou de lava. Um dos maiores canais é a Ma'adim Vallis. Em alguns lugares encontra-se os vales, suas características indicam que foram escavados pelo escoamento resultante da chuva ou queda da neve no início da história de Marte. Outra hipótese é de que a água líquida tenha existido em algum momento sobre a superfície de Marte devido à detecção de minerais específicos, como hematita e goethita e jarosita, que só são possíveis a formação com água. Porém alguns cientistas explicam os fenômenos como

5 formação de geada de dióxido de carbono ou o movimento de pó seco. Outros ainda defendem sobre as condições climáticas do planeta, que teria tido condições mais quentes e mais úmidas em algum intervalo na antiga história de Marte. (Barsa Cultural vol. 10) Tantas descobertas só foram possíveis com o envio de sondas e satélites, pois ainda nunca houve uma missão tripulada a Marte. O primeiro voo bem-sucedido sobre Marte foi feito em 1965 com a sonda Mariner 4, muitos já especulavam sobre a presença de água em estado líquido na superfície do planeta, tais hipóteses foram levantadas a partir da observação de manchas claras e escuras, nas latitudes polares, que se pareciam com mares e continentes e os canais de escoamento. Em 2004, o satélite Opportunity detectou o mineral jarosita. Em julho de 2005,os radares da Mars Express e da Mars Reconnaissance Orbiter revelaram a presença de grandes quantidades de gelo polos. Acredita-se que grandes quantidades de água congelada estejam presas dentro da espessa criosfera de Marte. Em março de 2007 a sonda robótica Spirit coletou amostras de compostos químicos que continham moléculas de água. Em 31 de julho de 2008 sonda Phoenix retirou amostras de água congelada do solo raso de Marte. Em dezembro de 2011 foi encontrado um mineral gipsita pela Opportunity. O astrônomo mexicano Francis McCubbin, analisou o mineral e declarou que a quantidade de água no manto superior de Marte seria igual ou até maior do que a da Terra. Em 18 de março de 2013, a NASA constatou evidências de mineral, a partir, de instrumentos do rover Curiosity, em várias amostras de rochas, incluindo fragmentos das rochas "Tintina" e "Sutton Inlier",foi possível analisar que o solo de Marte contém entre 1,5% e 3% de água em sua massa (BARSA). Em março de 2015, cientistas afirmaram que o oceano marciano poderia ter tido o tamanho do Oceano Ártico da Terra, antigamente os níveis fluviais de Marte teriam sido muito maiores que os atuais. Outros cientistas questionam que este novo estudo que não foi confirmado. Apontam que os modelos climáticos marcianos ainda não demonstraram que o planeta era quente o suficiente no passado para manter corpos de água líquida. As observações

6 feitas pela sonda Mars Reconnaissance Orbiter revelaram a possibilidade de que exista água corrente no planeta durante os meses mais quentes. Atualmente Marte está sendo explorado por sete espaçonaves Mars Odyssey, Mars Express, Mars Reconnaissance Orbiter, Mars Atmosphere and Volatile Evolution Missile MAVEN e Mars Orbiter Mission, Mars Exploration Rover Opportunity, Mars Science Laboratory Curiosity. (Wikipedia) Como já citado, Marte tem duas calotas polares de gelo, ambas compostas de água congelada e dióxido de carbono congelado. O Dióxido congelado é acumulado como uma fina camada cerca de um metro de espessura. Durante o inverno em um dos polos, fica em escuridão, sem nenhuma presença de luz, com isso resfria se a superfície e provoca a perda de 25 a 30% de gelo de CO2 (gelo seco). Com a chegada da primavera, o polo é novamente exposto a luz solar, que aquece o subsolo, e a pressão do CO2 sublimado aumenta sob o bloco, elevando-o e, finalmente, rompendo-o. Isto leva a erupções semelhantes a gêiseres de gás CO2 misturado com areia ou pó de basalto escuro ( Nuvens de água e gelo foram fotografadas pelo rover Opportunity em 2004.) A vontade de criar um novo mundo, fora da Terra, com ambiente favorável para surgimento de vida necessita que o planeta possua água líquida em sua superfície. Para isso é necessário que a órbita de um planeta esteja dentro de uma zona habitável. Durante certo período, Marte entra nesta área orbital, mas a baixa pressão atmosférica do planeta impede a existência de água líquida em grandes proporções por muito tempo. Evidência recente sugeriu que qualquer água na superfície marciana deve ser muito salgada e/ou ácida para suportar uma vida humana. O planeta possui pequena transferência de calor pela sua superfície, pouco isolamento contra o bombardeio de vento e pressão atmosférica insuficiente para reter água na forma líquida. Marte está consideravelmente morto, e o fim da atividade vulcânica aparentemente interrompeu a reciclagem de materiais e produtos químicos entre a superfície e o interior do planeta. Mas ainda há esperança de se encontrar água subterrânea, para isso há o projeto da UFRGS, de desenvolver um robô que possa explorar o subsolo marciano:

7 Invenção de robô para explorar água subterrânea em Marte. As agências espaciais da Europa (ESA) e dos EUA (NASA) vinham se dedicando em 2003 para desenvolver estudos sobre a colonização de Marte, os quais incluem simulações em pontos isolados da Terra, como o Ártico canadense. Existem evidências científicas sobre a presença de água nos estados líquido e sólido em Marte. Uma pesquisa da ESA e da NASA objetivou detectar a presença de água no subsolo terrestre na ilha de Devon, Canadá, através da criação de uma onda sísmica, secundária ao impacto de uma marreta no solo, a qual tinha sua reflexão captada por geofones. Esta atividade, porém, foi executada de forma manual, o que, em solo marciano, requereria a exposição do homem à radiação, a uma atmosfera hostil e a temperaturas inadequadas para a sobrevivência. Através de conceitos de controle, automação e robótica, o Laboratório de Microgravidade/IPCT-PUCRS concebeu, projetou e desenvolveu um robô, o qual é capaz de produzir uma onda sísmica de impacto e, com isto, viabilizar a busca de água subterrânea em Marte sem a presença do ser humano.este projeto foi encaminhado para avaliação por parte de pesquisadores de instituições espaciais europeias e norte-americanas, os quais se mostraram interessados em testá-lo.. (AZEVEDO, 2003). Diversos planos para uma missão tripulada a Marte foram propostos ao longo do século XX e já no século XXI, mas nenhum plano em andamento tem data de chegada para antes de Quarenta voluntários de diversas regiões dos EUA e Canadá compareceram a palestra para fazerem parte de uma viagem sem volta a Marte daqui a nove anos. Se reuniram em 3 de julho de 2013 em Washington, nos EUA, a missão privada que pretende colonizar o planeta vermelho. O projeto é da empresa holandesa Mars One que pretende enviar a Marte, em 2022, uma primeira equipe de quatro desbravadores, que chegará ao planeta sete meses depois, já em 2023.Cerca de 78 mil voluntários já se inscreveram para essa aventura, que terá alguns processos de seleção.

8 A primeira missão terá como objetivo trabalhar no sistema de suporte à vida, já que o ambiente em Marte é muito hostil, carece de oxigênio e tem uma temperatura média de -63 C. Os astronautas terão de enfrentar uma viagem que deve durar entre sete a oito meses e devem perder massa óssea e muscular. Segundo Lansdorp, presidente da Mars One, depois de passar um tempo vivendo no campo gravitacional bem mais fraco de Marte, será quase impossível se reajustar de volta à gravidade mais forte da Terra. Os candidatos selecionados passarão por treinamento físico e psicológico. A equipe vai usar tecnologia já existente em todos os aspectos do projeto. Em Marte a energia será gerada por painéis solares, a água será reciclada e extraída do solo, os astronautas vão cultivar os alimentos que vão consumir e também contarão com suprimentos de emergência. A cada dois anos, novos exploradores vão se juntar ao grupo de colonos. A exposição à radiação é uma das preocupações, especialmente durante a viagem. Isto pode levar ao aumento do risco de câncer, um sistema imunológico mais frágil e, possivelmente, infertilidade. Para minimizar a radiação, os responsáveis pelo projeto vão cobrir com vários metros de terra as cúpulas onde os colonos vão viver. Ela será cavada pelos próprios habitantes do local. O clima de Marte fora comparado com o clima gelado da Antártida (BARSA). No entanto, apesar de suas dúvidas em relação ao financiamento, riscos da radiação e tecnologia. Outro problema em relação ao projeto é o dinheiro. O custo para o envio do primeiro grupo é estimado em US$ 6 bilhões. O fundador da Mars One acredita que é possível levantar o dinheiro e cita os direitos de transmissão das Olimpíadas de Londres. Durante uma visita à BBC em abril de 2013, Bas Lansdorp argumentou o projeto da empresa para a tripulação: Este será o maior evento da humanidade. Em 15 anos as pessoas ainda estarão assistindo. Explorar nosso mundo e, agora e ir além, é o que os humanos fazem, está em nosso genoma. O sonho dos colonos de ir para Marte se tornará realidade. Ainda não se sabe se a missão vai alcançar o objetivo, mas a publicidade gerada pelo processo de seleção ao estilo do Big Brother deve gerar a audiência esperada. (Bas Lansdorp)

9 Conclusão Podemos concluir desta forma que Marte está nos planos dos cientistas como forma de solucionar dos problemas aqui da Terra, como a falta d água e demais recursos naturais, poluição do ar, superpopulação e entre outros que com uma segunda Terra poderiam ser solucionados. Este planeta ainda não está pronto para receber vida humana, pois a pressão atmosférica para ser habitada deveria ser similar a exigida por habitações no espaço. O clima marciano é relativamente considerado mais frio do que o da Terra. Sua gravidade é de apenas um terço a da terrestre e levanta questionamentos de seria possível para sustentar seres humanos por longos períodos de tempo, já que todas as experiências de longa duração dos astronautas com gravidades diferentes da terrestre foi em ambiente de zero-g. A pequena espessura da atmosfera marciana, combinada com a falta de um campo magnético, torna a radiação solar na superfície marciana particularmente intensa, que pode ocasionar graves riscos à saúde de humanos, e como projeto colonização, poderia vir a nascer os bebes com problemas de saúde (como câncer) e problemas de pele devido à alta radiação, e as tempestades solares devem ser consideradas, pois também teriam de desenvolver um sistema de segurança. Marte é o favorito nas discussões sobre formação, é o planeta mais habitável do sistema solar, não apenas por estar mais próximo ao nosso planeta mas também pelas condições de sua superfície, que são semelhantes às da Terra, comparadas com as de outros planetas. Traz também destaque por ter a disponibilidade de águas superficiais, embora congeladas. Objetivo de não é de tornar todo o planeta habitável, mas parte dele. As probabilidades de que isso ocorra são grandes, pois com o rápido avanço tecnológico, leva a crer que poderá tornar Marte em um planeta colonizado em breve, por enquanto os cientistas trabalham para que isso seja realmente possível.

10 FONTES: AZEVEDO, Gustavo et.al. Desenvolvimento de robô para exploração de água subterrânea em Marte 2003 nov. UFRGS, Porto Alegre, RS. Astronomia. ENCICLOPÉDIA BARSA, Encyclopaedia Britannica Editores Ltda, CD-Rom, Rio de Janeiro, BBC. Holandeses recrutam voluntários para colonização em Marte. Disponível em e_fn (Acesso em 8 de agosto de 2016). COPERNICO. Wikipedia. Disponível em op%c3%a9rnico (Acesso em 7 de set de 2016). De Docta Ignorantia vol. I in Wikipedia disponível em (Acesso em 7 de set de 2016). Exploração espacial. Wikipedia. Disponível em (Acesso em 6 de agosto de 2016). G1 Globo. Disponível em saude/noticia/2013/04/holandeses-recrutam-voluntarios-para-colonizacao-de- marte.html Tripulação para Marte (Acesso em 8 de agosto de 2016). LUZ, Luiz Augusto Rodrigues da. A reutilização da água: mais uma chance para nós.eng. Sanit. Ambient., Rio de Janeiro, v. 15, n. 2, p. IV, June Disponível em < /scielo.php?script=sci_arttext&p id=s &lng=en&nrm=iso>. Accessado em 07 Set Marte - O uso inteligente da água. ENCICLOPÉDIA BARSA, Encyclopaedia Britannica Editores Ltda, CD-Rom, Rio de Janeiro, 2000.

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