O oceano em Marte era tão vasto como o Oceano Ártico na Terra.

A análise recente de dados de satélite está, mais uma vez, a remodelar esse cenário, apontando para um oceano no norte de Marte comparável em tamanho ao Oceano Ártico e suficientemente profundo para engolir arranha-céus.

Uma linha de costa fóssil esculpida no planeta vermelho

O argumento a favor de um oceano marciano antigo tem vindo a ganhar força há anos, mas novos mapas de alta resolução de orbitadores europeus e norte-americanos dão-lhe um nível de detalhe impressionante. Os cientistas reuniram medições de naves como a Mars Express e a Mars Reconnaissance Orbiter para seguir estruturas que se assemelham notavelmente a paisagens costeiras na Terra.

Estas estruturas surgem a altitudes quase idênticas ao longo de centenas de quilómetros, formando o que parece ser um anel fantasmagórico, à escala planetária, em torno das terras baixas do norte de Marte. Para os geólogos, esse tipo de “patamar” de altitude é um indício forte de que a água líquida ali se acumulou durante muito tempo.

Os investigadores defendem agora que Marte acolheu, em tempos, um oceano a norte que atingia profundidades de cerca de um quilómetro, rivalizando a área de superfície do atual Oceano Ártico.

A evidência mais marcante encontra-se no interior de Valles Marineris, um sistema de canyons tão vasto que se estenderia de Nova Iorque a Los Angeles. Ocultas num dos seus ramos, o Coprates Chasma, os cientistas observam formações em leque, espalhando-se ao pé de antigas encostas. Na Terra, estes leques formam-se normalmente onde os rios desaguam num corpo de água maior, perdendo velocidade e depositando sedimentos em deltas amplos e relativamente planos.

A geometria reveladora de deltas antigos

Estes depósitos marcianos em “leque”, formalmente chamados depósitos com escarpa frontal (scarp-fronted deposits), mostram um padrão distinto: uma superfície relativamente plana que termina abruptamente numa queda acentuada. Essa quebra de declive alinha-se com altitudes entre cerca de –3.750 e –3.650 metros. O mesmo padrão aparece repetidamente, desde o Coprates Chasma até regiões como Capri Chasma e Hydraotes Chaos, a até 500 quilómetros de distância.

Num mapa, estas alturas repetidas delineiam aquilo que teria sido a linha de costa de um oceano vasto no hemisfério norte do planeta.

A altitude consistente destes depósitos em forma de leque sugere um nível do mar estável que persistiu tempo suficiente para esculpir um perfil costeiro nítido.

Vales e canais ramificados alimentam estes depósitos, tal como os sistemas fluviais na Terra canalizam água e sedimentos para mares e lagos. Em vez de um deserto gelado, esta parte do Marte antigo parece ter sido uma paisagem fluvial ativa, com chuva ou degelo a escavar bacias hidrográficas e a transportar lama, areia e cascalho encosta abaixo.

Um oceano tão vasto como o Ártico e com um quilómetro de profundidade

Em conjunto, os dados delineiam um corpo de água que se teria espalhado pelas vastas planícies do norte de Marte, preenchendo a metade mais baixa do planeta como uma bacia. A profundidade estimada chegaria a cerca de um quilómetro em alguns locais, suficiente para cobrir muitos horizontes urbanos e facilmente mais profundo do que a maioria dos mares costeiros na Terra atualmente.

• Período estimado: aproximadamente há 3,0–3,5 mil milhões de anos
  
• Localização: terras baixas do norte, alimentadas por canyons como Valles Marineris
  
• Profundidade: até cerca de 1.000 metros em algumas regiões
  
• Extensão: área de superfície semelhante à do Oceano Ártico da Terra
  

O momento é crucial. O oceano parece ter-se formado perto do fim do Noaquiano e do início do Hesperiano, dois grandes capítulos da história geológica de Marte. Durante essa era, a água ainda fluía abertamente à superfície, erodindo as terras altas e depositando sedimentos nas terras baixas que se tornariam o fundo marinho.

Um oceano grande e estável também sugere uma atmosfera mais espessa do que a de Marte hoje. Uma camada de ar mais densa teria retido mais calor, mantendo a água líquida à superfície durante longos períodos, em vez de a aprisionar como gelo ou de a deixar escapar para o espaço.

O que isto significa para uma possível vida antiga em Marte

Um oceano à escala global muda o peso da busca por vida passada. Na Terra, deltas e plataformas costeiras são pontos quentes de biodiversidade, ricos em nutrientes e com habitats abrigados. Retêm sedimentos finos que enterram e preservam suavemente material orgânico, tornando-os território privilegiado para fósseis.

Se a vida alguma vez se estabeleceu em Marte, estas antigas linhas de costa podem oferecer a melhor oportunidade de encontrar vestígios.

É por isso que os cientistas encaram estas antigas zonas costeiras como alvos prioritários para futuros módulos de aterragem e rovers. Os sedimentos estratificados dentro dos depósitos com escarpa frontal poderão registar mudanças subtis de clima, química da água e talvez até atividade microbiana ao longo de milhões de anos.

As missões atuais já trabalham com essa ideia em mente. O rover Perseverance da NASA está a recolher amostras num antigo sistema de delta lacustre na Cratera Jezero, outro local ligado ao Marte outrora mais húmido. Uma missão futura poderia tentar algo semelhante em Valles Marineris, ou nas suas proximidades, onde a margem do oceano parece estar escrita na rocha.

Como reconstruir um oceano desaparecido a partir da órbita

A história compõe-se graças a uma combinação de imagem e topografia. Câmaras de alta resolução captam a forma e a textura do terreno, enquanto altímetros laser e imagens estereoscópicas medem a elevação com uma precisão surpreendente. Quando leques, terraços e canais se alinham todos ao mesmo nível vertical em regiões muito separadas, isso aponta para uma linha de água comum.

Indício	O que sugere
Depósitos em forma de leque	Deltas fluviais a formar-se numa linha de costa
Faixa de altitude consistente	Nível do mar estável ao longo de grandes distâncias
Vales ramificados	Escorrência superficial a alimentar uma bacia maior
Sedimentos em camadas	Deposição de longo prazo num ambiente aquático

Estas características, por si só, não garantem um oceano; lagos vastos ou mares interiores poderiam, em teoria, produzir algo semelhante. O que leva os cientistas a favorecer o cenário de oceano é a escala. A linha de costa mapeada contorna grande parte do hemisfério norte do planeta e situa-se dentro de uma bacia topográfica natural - exatamente onde um oceano seria esperado, se Marte alguma vez tivesse água suficiente.

Para onde foi toda essa água marciana?

Um oceano comparável ao Ártico levanta uma questão direta: se Marte foi outrora tão húmido, porque é tão seco hoje?

Vários processos terão atuado em conjunto. A gravidade fraca do planeta facilita a fuga para o espaço de moléculas leves, incluindo água dissociada em hidrogénio e oxigénio. Marte também perdeu cedo o seu campo magnético global, expondo a alta atmosfera a um bombardeamento constante pelo vento solar. Ao longo de centenas de milhões de anos, esse vento pode remover gases, rarefazendo o ar e tornando a água líquida instável à superfície.

Parte da água pode ter descido para a crosta, ficando presa em minerais hidratados ou em gelo enterrado. Medições de radar e dados de sondas de superfície sugerem que enormes reservas de água congelada ainda se escondem sob o solo, sobretudo nas regiões polares. O que outrora formou ondas no “Ártico” marciano pode agora existir como reservatórios sólidos sob camadas de poeira e rocha.

Termos-chave para compreender a história do oceano de Marte

A ciência em torno de Marte pode parecer densa, mas alguns termos ajudam muito:

• Período Noaquiano: uma era marciana inicial, há mais de 3,7 mil milhões de anos, marcada por forte craterização por impactos e abundante água à superfície.
  
• Período Hesperiano: a era seguinte, quando a atividade vulcânica e extensas planícies de lava remodelaram o planeta, enquanto a água à superfície foi diminuindo gradualmente.
  
• Delta: depósito de sedimentos em forma de cunha, deixado quando um rio abranda e encontra um corpo de água parado, como um lago ou mar.
  
• Depósito com escarpa frontal (scarp-fronted deposit): corpo sedimentar com uma falésia ou escarpa acentuada na sua frente, semelhante à borda de um delta submerso nas margens continentais da Terra.
  

O que futuras missões poderão encontrar ao longo da costa antiga

Olhando para o futuro, os cientistas imaginam uma nova geração de missões direcionadas diretamente a estas antigas linhas de costa. Um módulo de aterragem que tocasse um dos depósitos em forma de leque poderia perfurar as camadas, procurando padrões químicos subtis ou estruturas microscópicas deixadas por micróbios do passado.

Helicópteros robóticos, com base no sucesso do Ingenuity da NASA, poderão um dia saltar de afloramento em afloramento ao longo da linha de costa suspeita, mapeando rapidamente camadas de sedimentos e detetando assinaturas orgânicas. Em combinação com missões de retorno de amostras, estes levantamentos poderiam transformar a ideia de um oceano marciano de uma inferência geológica numa história ambiental detalhada.

Por agora, o quadro que emerge da órbita já está a mudar a forma como os cientistas pensam sobre Marte. Em vez de uma rocha permanentemente congelada, o planeta começa a parecer um mundo que teve nuvens, chuva, rios e um mar setentrional agitado, aproximadamente ao nível de escala do nosso Ártico. As marcas desse oceano perdido permanecem gravadas na paisagem, à espera de uma inspeção mais próxima pela próxima vaga de missões.