Olá galerinha!

Alguém aí já se perguntou se em Marte, a água entraria em ebulição? A nossa querida leitora Lara Soares certamente sim! Pois será a pedido dela que responderemos a esta pergunta! Para nos ajudar, convidei o nosso estimado professor de física Mayler Martins.

Em Marte a água entraria em ebulição? Em qual temperatura?

Por Mayler Martins (mayler.martins@ifmg.edu.br)

A presença de água líquida em Marte é um assunto controverso. É comum nos depararmos com notícias sensacionalistas, divulgadas até mesmo pela NASA. Antes de iniciar a discussão sobre a água líquida em Marte e seu ponto de ebulição, vamos conhecer um pouco mais este planeta.

O planeta Marte é vizinho da Terra e o quarto planeta do sistema solar, em distância com relação ao Sol. Devido à presença de ferro em sua superfície, possui cor avermelhada. Sua atmosfera é composta basicamente de CO2 (95,32 %), N2 (2,7 %), Ar (1,6 %), oxigênio (0,13 %) e água (0,03 %), além de uma quantidade ínfima de outros componentes. Ela possui uma concentração de água mil vezes menor que a atmosfera terrestre. O planeta possui calotas polares, formadas por gelo de água permanente, coberto por uma camada de gelo seco (CO2 congelado). A pressão atmosférica é cem vezes menor que a terrestre ao nível do mar. Esta pressão sofre uma pequena variação ao longo das estações do ano marciano, à medida que o CO2 sublima em suas calotas polares. Sua atmosfera foi dispersada pelo constante fluxo de partículas emitidas pelo Sol (vento solar), já que os campos magnético e gravitacional do planeta são muito fracos. O Sol continua a arrancar o resto de sua atmosfera. A temperatura máxima em Marte é de 20 °C e a mínima de -140 °C. A temperatura média é de -63 °C.

A temperatura de condensação e ebulição da água depende da pressão à qual ela está submetida. Quanto mais baixa a pressão, menor é sua temperatura de ebulição. Em pressões menores que 0,006 atm e temperaturas menores que 0,01 °C, a água não pode existir no estado líquido, apenas nos estados sólido e gasoso. Não é possível existir uma combinação de pressão e temperatura, na superfície de Marte, que permita a existência de água doce no estado líquido. Com a mudança de temperatura no planeta, a água passa diretamente do estado sólido para o gasoso, ou vice-versa, ou seja, é sublimada.

A presença de sais na água diminui sua temperatura de fusão (passagem do estado sólido para líquido). Então, é possível existir água salgada no estado líquido em Marte, cuja temperatura de fusão dependerá da concentração de sais. Dados dos robôs Curiosity e Spirit, que estão na superfície marciana, mostraram que a camada mais superficial do solo possui sais que podem absorver vapor de água da atmosfera. Isso cria condições para a existência de água salgada no estado líquido durante as temperaturas mais baixas da noite, mas que evaporaria durante o dia. No entanto, até a presente data, nunca foi encontrado água no estado líquido em Marte, mesmo salgada.

Diversos estudos sobre o relevo marciano identificaram valas que ligam regiões de maior as de menor altitude, como se tivesse havido rios de água corrente que desaguavam em um oceano. Poderia ser rios intermitentes, formados por água derretida de geleiras. Marte possui ainda minerais e sedimentos que parecem ter sido depositados por lagos e rios cerca de 4 bilhões de anos atrás. Então, é possível que Marte já tenha possuído um ciclo hidrológico muito semelhante ao da Terra, com chuvas, rios e oceanos. No entanto, naquela época, Marte provavelmente era ainda mais frio que atualmente, impossibilitando a presença de água líquida. Este é o chamado Paradoxo de Marte. A água possivelmente presente há bilhões de anos, atualmente pode estar presa em minerais na crosta do planeta, e parte pode ter escapado para o espaço.

Um estudo do ano de 2017 sugeriu que, alguns milhões de anos após a sua formação, Marte sofreu sucessivos impactos de meteoros. Um deles teria arrancado parte do hemisfério norte do planeta. Isto poderia explicar a grande abundância de metais raros no manto do planeta e a formação de seus dois satélites naturais, Fobos e Deimos. Explicaria também a formação de seu relevo, antes atribuída à presença de um ciclo hidrológico no passado. Ainda são necessários novos estudos para confirmar esta hipótese e, assim, talvez resolver o paradoxo de Marte.