Caça às nuvens marcianas

Com o objetivo de resolver alguns mistérios da atmosfera de Marte, um projeto financiado pela NASA convida qualquer pessoa a participar como um “observador de nuvens”, identificando-as em imagens no planeta vermelho.

A atmosfera de Marte também apresenta nuvens. Elas são muito tênues, portanto precisam de técnicas especiais para registro. O rover Curiosity tirou algumas fotos de nuvens a partir da superfície em dezembro de 2021 para estimar sua velocidade de deslocamento.

Foto de nuvens composta de 21 imagens individuais do Curiosity unidas e corrigidas de cor para que a cena apareça como seria ao olho humano sobre o “Mont Mercou”. Fonte: NASA/JPL-Caltech/MSSS
Foto de nuvens composta de 21 imagens individuais do Curiosity unidas e corrigidas de cor para que a cena apareça como seria ao olho humano sobre o “Mont Mercou”. Fonte: NASA/JPL-Caltech/MSSS

Outro trabalho da NASA (Laboratório de Propulsão a Jato) é a sonda Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) que tem a finalidade de procurar evidências de existência de água no passado remoto de Marte. Ele vem fazendo registros da atmosfera (e das nuvens) de Marte desde 2006. Eles organizaram um projeto chamado “Cloudspotting em Marte”, que convida o público a identificar nuvens marcianas nessas imagens registradas.

Atmosfera marciana

Esse projeto tem como objetivos saber o que faz com que a atmosfera fique fria o suficiente para o dióxido de carbono congelar, como as nuvens mudam do dia para a noite (ou durante as diferentes estações, ou em alguns anos mais do que em outros) e de que são elas feitas.

Devido à composição de sua atmosfera (95% de dióxido de carbono) e as baixas temperaturas nesta altitude (-80°C), formam-se nuvens de “gelo seco”. Sabe-se que a atmosfera do planeta é apenas 1% mais densa que a da Terra, embora amplas evidências sugiram que costumava ser muito mais espessa. A pressão do ar é tão baixa que a água líquida simplesmente evapora da superfície. No entanto, bilhões de anos atrás, a paisagem era composta por lagos e rios.

Uma teoria para explicar como Marte perdeu sua atmosfera ao longo das eras sugere que diferentes mecanismos podem estar levando água para a atmosfera superior. No alto, a radiação solar separa as moléculas em átomos de hidrogênio e oxigênio, sendo que o hidrogênio é leve o suficiente para vazar para o espaço.

Ao descobrir onde e como essas nuvens aparecem, os cientistas esperam entender melhor a estrutura da atmosfera média de Marte, que é de cerca de 50 a 80 quilômetros de altitude. Ainda não se sabe o que desencadeia a formação de nuvens, especialmente nuvens de gelo de água, o que poderia nos ensinar o quão alto o vapor de água fica na atmosfera.

Em busca de nuvens em Marte

A MRO orbita Marte com um instrumento a bordo, o Mars Climate Sounder (MCS), que obtém as imagens. Ele observa o horizonte do planeta com radiação infravermelha, adquirindo os valores de temperatura, umidade, presença de gelo e teor de poeira na atmosfera, que são refletidos graficamente. Quando aparece uma forma de arco, isso revela a presença de uma nuvem, porque sua altitude muda à medida que a espaçonave se move ao longo de sua órbita.

Esquema de órbita do satélite e registro de uma nuvem, com imagem contendo arco registrando a existência da nuvem. Fonte: NASA/JPL
Esquema de órbita do satélite e registro de uma nuvem, com imagem contendo arco registrando a existência da nuvem. Fonte: NASA/JPL

O trabalho dos colaboradores será marcar o ponto mais alto do arco na imagem processada, para que os cientistas possam criar mapas das nuvens no período de um ano marciano (entre dezembro de 2007 e outubro de 2009). A identificação manual, além de ser mais eficiente que os algoritmos já testados, permitirá melhorar o treinamento de novos algoritmos.

Você pode colaborar com o projeto usando a plataforma de ciência cidadã Zooniverse para identificar as nuvens nas imagens. Ao entrar no link e clicar em “Get started”, um breve tutorial é apresentado, com exemplos de imagens com marcações. Então você pode fazer a tarefa (“task”), navegando nas imagens e fazendo as marcações, e enviar quando concluir clicando em “Done”.

Fontes

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