Entenda: Marte tem nuvem de 1.800 km que surge e desaparece todos os dias

Quase todos os dias, durante uma parte do ano, uma nuvem de gelo aparece sobre uma das maiores montanhas do Planeta Vermelho. Em poucas horas, a estrutura se desfaz e deixa de ser visível. O fenômeno, que pode se estender por até 1.800 km, intriga a ciência há anos. Agora, simulações desenvolvidas por pesquisadores franceses apontam para uma possível explicação para a ocorrência: em vez de precisar de partículas de poeira para iniciar a formação do gelo, a água parece congelar diretamente na atmosfera marciana.

Os resultados do estudo foram detalhados em um artigo publicado nessa quarta-feira (7) na revista Nature Geoscience. Nele, os autores apontam que a AMEC (Nuvem Alongada de Arsia Mons), como a formação ficou conhecida, trata-se de um dos fenômenos atmosféricos mais incomuns já observados fora da Terra. Vale ressaltar, no entanto, que o estudo não registra o processo diretamente, ele mostra que a hipótese reproduz, nos modelos, as características observadas da nuvem.

O que se sabe sobre a nuvem

A AMEC surge nas proximidades do Arsia Mons, um vulcão extinto com cerca de 20 km de altura, localizado na região de Tharsis, ao sul do equador marciano. A nuvem é formada por gelo de água e foi identificada pela primeira vez em 2018, em imagens da sonda Mars Express, da ESA (Agência Espacial Europeia).

Desde então, observações mostraram que ela retorna durante a primavera e o verão do hemisfério sul de Marte. Como destaca o portal Live Science, o fenômeno é tão difícil de explicar por que a atmosfera do Planeta Vermelho contém muito pouco vapor de água. Ainda assim, a AMEC consegue formar uma enorme quantidade de gelo em uma região muito específica.

Em sua extensão máxima, de 1.800 km, a nuvem corresponde a cerca de um doze avos da circunferência de Marte. Ela é considerada orográfica – termo usado para descrever estruturas atmosféricas associadas à presença de montanhas.

Na Terra, por exemplo, o relevo pode obrigar uma massa de ar a subir. Ao alcançar regiões mais altas, o ar esfria e o vapor de água pode se transformar em gotículas ou cristais de gelo. Em Marte, porém, esse mecanismo conhecido não era suficiente para reproduzir o que a Mars Express observava. Foi aí que entrou uma possibilidade menos convencional.

Surgimento do gelo sem poeira

Normalmente, o vapor de água não passa simplesmente de gás para gelo no ar. Pequenas partículas suspensas na atmosfera, como poeira, sal ou fuligem, fornecem uma superfície sobre a qual os cristais conseguem começar a se formar. Esse processo recebe o nome de nucleação heterogênea.

Mas os pesquisadores propõem que a AMEC pode funcionar de outra maneira. Nas condições extremas encontradas sobre o Arsia Mons, o vapor de água poderia passar diretamente para a forma de gelo, sem precisar de uma partícula que dê início ao processo. Isso é chamado de nucleação homogênea.

A ideia não é inédita nos cálculos da física. O que chama atenção é a possibilidade de ela realmente acontecer em uma atmosfera planetária. Segundo os autores, o fenômeno já havia sido previsto teoricamente para regiões muito altas da atmosfera da Terra e também para Vênus, contudo nunca havia sido observado na natureza.

“É totalmente inesperado”, afirma Jorge Hernández-Bernal, principal autor do estudo, em comunicado. Em outra comparação, o pesquisador explicou que, nesse cenário, seria como se gotas de condensação surgissem no meio de uma sala, em vez de se formarem sobre uma janela.

Gigante cria as condições certas

O Arsia Mons não é apenas o cenário onde a nuvem aparece. A montanha parece ser parte fundamental do processo. Quando os ventos sobem pelas encostas do vulcão, o movimento do ar produz uma grande onda atmosférica. A massa de ar é então transportada para altitudes maiores e sofre uma queda muito rápida de temperatura.

De acordo com os cálculos apresentados no estudo, sugere-se que o ar pode esfriar cerca de 30°C em apenas dez minutos. Tal resfriamento intenso aumenta a chance de o vapor congelar e, ao mesmo tempo, cria uma região com umidade excepcionalmente elevada em relação ao restante da atmosfera marciana.

Mesmo com uma atmosfera seca, Marte ainda possui água na forma de vapor e de gelo. Os autores sugerem que parte do vapor usado na formação da nuvem já está presente na atmosfera. Outra parcela pode estar relacionada ao gelo acumulado no topo do Arsia Mons, que fornece uma possível fonte local de água para o fenômeno.

Essa combinação é justamente o que permite que a nucleação homogênea apareça nas simulações. Quando os pesquisadores incluíram o mecanismo no modelo meteorológico, conseguiram reproduzir características importantes da AMEC que os modelos convencionais não explicavam.

A dependência da AMEC de tal combinação específica de circulação atmosférica, temperatura e umidade também ajuda a explicar o caráter passageiro do fenômeno. Isso porque a mesma dinâmica que favorece seu aparecimento pela manhã perde força algumas horas depois. Sem as condições necessárias para manter o gelo, a estrutura deixa de existir e a água retorna à atmosfera na forma de vapor. É esse ciclo que torna a AMEC tão singular.

Pista pode ir além de Marte

A importância do estudo não está apenas em explicar uma nuvem de comportamento estranho. Seu resultado sugere que processos considerados improváveis podem, em determinadas condições, exercer um papel real na formação de nuvens.

Por enquanto, a nucleação homogênea continua sendo uma explicação sustentada por modelos e observações indiretas, não uma filmagem do gelo se formando molécula por molécula. Mas nada impede que, no futuro, isso possa ajudar a revisar modelos usados para estudar atmosferas de outros planetas e até regiões da própria Terra.

Se a interpretação estiver correta, a nuvem que aparece e desaparece sobre o Arsia Mons pode ter revelado algo maior: que a atmosfera de Marte ainda guarda fenômenos capazes de desafiar aquilo que os cientistas consideravam possível em outros mundos.

Com informações do Galileu.

Leia o resumo da notícia

Fenômeno intrigante em Marte: A Nuvem Alongada de Arsia Mons (AMEC), que surge sobre um vulcão extinto marciano e se estende por até 1.800 km antes de se desfazer em poucas horas, teve sua origem explicada em simulações publicadas na Nature Geoscience.

Hipótese da nucleação homogênea: O estudo francês indica que, devido às condições extremas, a água congela diretamente na atmosfera sem precisar de partículas de poeira para iniciar o processo — algo inédito observado na natureza planetária.

O papel do vulcão e impacto científico: Ventos que sobem pelo Arsia Mons resfriam o ar em até 30 °C em dez minutos, criando a umidade necessária para a nuvem; a descoberta pode reformular modelos de estudo sobre atmosferas de outros planetas e da Terra.