A Gambiarra para medir a gravidade em Marte
Aeolis Mons, informalmente conhecido como Monte Sharp com aproximadamente 5 km de altura localizado dentro de uma cratera( Gale) em Marte. Ele é o principal alvo do veículo autômato chamado de Curiosity, que estuda marte deste 2012.
A utilização inteligente dos dados da Curiosity permitiu que uma equipe de pesquisadores da NASA, incluindo um estudante de pós-graduação da Universidade Estadual do Arizona, estimasse a densidade das camadas rochosas da cratera Gale que tem quase 150 quilômetros de largura.
As Pesquisas usando a gravimetria, uma técnica geofísica que usa a aceleração da gravidade para estimar a densidade da subsuperfície, têm sido usadas há tempos para entender a estrutura interna da Terra e de outros corpos planetários. O mapeamento gravimétrico em larga escala pode ser feito a partir da órbita, mas o exame de detalhes, ou estudos regionais, requer um veículo no solo.
Estudos da gravidade por vias orbitais já haviam sido estudadas, tanto para a estratificação profunda como das anomalias da densidade superficial da crosta. Porém, estudos gravimétricos por vias orbitais não são capazes de revelara detalhes finos da estrutura geológica. Durante a missão apollo 17, o Lunar Traverse gravimeter, foi o instrumento usado para mapear a gravidade na Lua. O experimento ajudou a revelar uma camada de basalto e com cerca de um quilômetro de espessura. (figura abaixo)
Voltando para marte…para a realizar este estudo no planeta vermelho, a rover curiosity deveria estar equipado com um gravímetro, equipamento clássico para medir a gravidade, porém isso não aconteceu. Felizmente, havia outros equipamentos que poderiam ajudar a medir a gravidade. Havia um conjunto de sensores, acelerômetros e giroscópios, que são usados para auxiliar a navegação do veículo pelo planeta vermelho.
Tais dispositivos também estão presente na grande maioria dos smartphones e ajudam a determinar a orientação e o movimento em inúmeros aplicativos. Na curiosity acontece a mesma coisa, porém com uma precisão muito maior. Quando o rover encontra-se parado, os acelerômetros podem medir, com uma melhor qualidade a aceleração da gravidade naquele local, no caso marte.
Desta forma, a equipe pegou os dados dos primeiros cinco anos da missão e usou-a para medir a aceleração gravitacional de Marte em mais de 700 pontos ao longo da rota do veículo. Durante a subida do veículo no monte Sharp, a montanha também começou a puxá-la (gravitacionalmente) — mas não tanto quanto os cientistas esperavam.
A menor gravidade observada na base do monte sharp é consequência das rochas sedimentares serem surpreendentemente porosas. Quanto maior a compactação, ou mesmo, quanto maior a densidade de uma rocha, maior é a gravidade associada. Normalmente a compactação das camadas inferiores em regiões montanhosas, torna as rochas mais densas, porém os que os dados nos mostram é exatamente o oposto, que elas não foram soterradas com tanto material quanto esperado. Este é o achado!
O rover explorou até agora apenas as camadas mais baixas deste monte, permanece incerto como a maioria das rochas sedimentares da cratera de Gale foram depositadas e subseqüentemente erodidas. Em particular, há um debate em andamento sobre se a cratera Gale já foi preenchida completamente com sedimentos, seguida de intensa erosão à topografia do Monte Sharp, ou se apenas uma fração do volume da cratera já foi preenchida no passado.
Os cientistas planetários discutem há tempos a origem do monte Sharp. Crateras de Marte do tamanho de Gale têm picos centrais levantados pelo choque do impacto que fez a cratera. Isso explicaria parte da altura dos montes. Mas as camadas superiores do monte parecem ser feitas de sedimentos lavados pelo vento mais facilmente erodidos do que rochas.
Será que esses sedimentos encheram a Cratera da Gale? Se assim for, eles podem ter pesado sobre os materiais na base, compactando-os. Ainda há muitas dúvidas sobre a história geológica da cratera Gale, e com isso, muita pesquisa a ser feita.
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Fontes e Referências
KEVIN W. LEWIS, STEPHEN PETERS, KURT GONTER, SHAUNNA MORRISON, NICHOLAS SCHMERR, ASHWIN R. VASAVADA, TRAVIS GABRIEL. A surface gravity traverse on Mars indicates low bedrock density at Gale crater. SCIENCE01 FEB 2019 : 535–537 | http://bit.ly/2DsR9kn
video: http://bit.ly/2DYge8b
phy.org : Mars rover Curiosity makes first gravity-measuring traverse on the Red Planet | http://bit.ly/2MU8qXP
Manik Talwani,”t George Thompson,b Brian Dent,b Hans-Gert Kahle,” and Sheldon Buckc. 13 Traverse Gravimeter Experiment. APOLLO 17 PRELIMINARY SCIENCE REPORT 1973.
wehackthemoon: https://wehackthemoon.com/tech/traverse-gravimeter-draper-moon-mission-experiment
