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'Poderá ser vida Jim, mas (talvez) não como a conhecemos.' Esta não é somente uma frase vinda da ficção cientifica, mas também uma frase que alguns cientistas planetários proferem em resposta à descoberta de metano na atmosfera de Marte. Correcto - os cientistas acreditam que algum tipo de forma de vida microbiana em Marte, presente ou passada, pode ter produzido o metano. Enquanto está longe de ser a única explicação possível, é na realidade tão plausível que uma missão especial está a ser enviada para lá de modo a tentar descobrir a verdade.

A primeira parte do que poderá ser uma série de missões - A ExoMars Trace Gas Orbiter da Agência Espacial Europeia - lançada a 14 de Março de Baikonur no Casaquistão.

Muitas possibilidades
A missão é um orbitador que irá traçar um mapa de gases na atmosfera de Marte, ao longo de um ano marciano inteiro (dois anos da Terra). Claro que o metano na atmosfera não tem de vir de vida microbiana, poderá também ser causado por poeira cósmica ou processos geológicos. A ExoMars irá testar processos geológicos actuais que poderão estar a libertar o metano.

Se tudo correr bem, esta missão será seguida de um mais ambicioso ExoMarsRover, desenhado para testar amostras de vida antiga, que será lançado após 2018. A primeira proposta de observação de plumas de metano em Marte foi feita há mais de uma década, a partir da Terra. Os dados necessitam de uma grande quantidade de processamento e levaram à controvérsia entre os cientistas planetários.

De acordo com o nosso entendimento actual sobre a atmosférica química, o metano em Marte deve ser destruído relativamente rápido (numa ordem de algumas centenas de anos). Isso significa que é um gás que não deveríamos estar a ver em Marte - a menos que exista algum processo activo a criá-lo ou a soltá-lo. Na Terra, a maioria do metano na atmosfera vem de organismos biológicos, que levantam a questão sobre se Marte poderá abrigar vida - passada ou presente.

O orbitador está unicamente desenhado de modo a mapear os constituintes da atmosfera Marciana (como o metano), usando um conjunto de espectroscópios altamente especializados e instrumentos de imagem. Os espectrómetros, que podem analisar a composição de um gás, medindo os comprimentos de onda específicos que são absorvidos, são a chave para a medição de metano e de outros gases. A mistura relativa dos gases observados, juntamente com a sua medição, poderá ser comparado com medições realizadas na Terra de modo a providenciar pistas sobre como a origem do metano poderá ser geológica ou biológica.

A nave irá chegar a Marte em meados de Outubro. A primeira coisa que irá efectuar será uma demonstração tecnológica, o módulo de descida Schiaparelli, de modo a provar que a Europa poderá com sucesso atingir a superfície de Marte. O módulo irá providenciar alguns dias de medidas meteorológicas de superfície, durando tanto quanto as baterias no módulo permitam.

Entretanto, o orbitador irá iniciar manobras de modo a colocar-se numa órbita circular. Irá utilizar um processo de travagem livre de combustível denominado 'aerobraking' (aerotravagem - de algum modo, um incrível conceito da utilização do topo da atmosfera de modo a usar a fricção das moléculas gasosas para abrandar). Esta será mais uma estreia para a Europa, efectuando esta manobra perigosa à volta de Marte.

O que fazer se encontrarmos vida?
Então o que fazer se soubéssemos que existe vida microbiana em Marte, ou que existiu vida no passado? Bem, só iria desafiar tudo aquilo que sabemos. Teríamos de assumir o não termos um estatuto único no Universo e teríamos também de trabalhar sobre como incluir a 'vida' extraterrestre na nossa existência ou crença religiosa - só para nomear alguns.

A um nível cientifico, está muito em jogo. Claro, iria levar a novos esforços na procura de vida em planetas para lá de Marte e até para lá do nosso sistema solar.

O primeiro desafio, se a vida alguma vez for detectada, será provar que não a levámos da Terra - uma tarefa difícil de atingir. Catalogando com cuidado a carga 'de fardo biológico' da nave e das salas livres de vida microbiana em que foi montada, poderá providenciar uma verificação sobre que organismos poderão estar presentes na nave quando saiu da Terra. Fundamentalmente dura, a vida que surgiu para lá da Terra, seria provavelmente o resultado de subtis e diferentes processos químicos. Então, de modo a ter a certeza, análises bioquímicas no local iriam ser requeridas.

As implicações para a futura exploração do sistema solar são também profundas - actualmente, temos muito cuidado em não contaminar áreas que são consideradas 'regiões potenciais de relevância para a vida', sabendo com certeza que a ela está presente, iremos impor ainda mais necessidade de limpeza para qualquer exploração futura. A este respeito, mantém-se um debate interessante para o futuro: devemos manter a exploração humana de um mundo que se sabe tem vida?

Mas mesmo que não encontremos vida, os benefícios são imensos. Ousadias como o orbitador ExoMars ensinaram-nos a ultrapassar um sem número de desafios tecnológicos, como a miniaturização de instrumentos sofisticados e um desempenho técnico melhorado, que sustentam igualmente muitos aparelhos que usamos no nosso dia-a-dia. As competências desenvolvidas são igualmente de importância extrema.

Construir uma nave dessa complexidade requer competências técnicas, 'software' e habilidades criativas que são directamente aplicáveis a muitas e diferentes industrias e vocações. Puxando os limites do que é tecnicamente possível atingir, ciência inovadora é o que espoleta os saltos que nos irão levar mais à frente.

Dois instrumentos Europeus e quatro contribuições Europeias em dois instrumentos Russos foram seleccionados para a plataforma cientifica Russa que irá aterrar em Marte, como parte da missão de colaboração ESA-Roscosmos ExoMars 2018.

A primeira das duas missões ExoMars está nos preparativos finais para lançamento no próximo Março. Consiste no Trace Gas Orbiter, que irá investigar possíveis as origens biológicas ou geológicas de traços de gases na atmosfera marciana, e do Schiaparelli, um módulo de entrada, descida e aterragem.

A Schiaparelli irá testar tecnologias no terreno e dar dados atmosféricos e ambientais importantes para a contribuição da ESA em consequentes missões a Marte.

A segunda missão ExoMars, planeada lançar em Maio de 2018, compreende um rover Europeu que será o primeiro a combinar a capacidade de andar na superfície marciana, com a capacidade de furar até dois metros abaixo da superfície, e uma plataforma estática cientifica na superfície.

Após aterrar em Marte em 2019, o rover irá descer da plataforma através de uma rampa. Irão nessa altura iniciar as suas operações cientificas.

A plataforma é esperada funcionar pelo menos um ano terrestre, fazendo imagens do local de lançamento, monitorizando o clima, investigando a atmosfera e analisando o ambiente radioactivo.

Irá igualmente estudar a distribuição de qualquer água no subsolo no local de aterragem e efectuar investigações geofísicas da estrutura interna de Marte.

Roscosmos e a Instituto de Investigação Espacial da Academia de Ciências Russa já identificaram a carga primária de pacotes de instrumentos para atingir estes objectivos, alguns dos quais antecipam a inclusão de elementos Europeus.

Os dois instrumentos Europeus propostos são a 'Lander Radioscience experiment' (LaRa) e o 'Habitability, Brine Irradiation and Temperature package' (HABIT).

LaRa irá revelar detalhes da estrutura interna de Marte, e irá realizar medidas precisas da rotação e orientação do planeta, monitorizando as mudanças de frequências Doppler de dois sentidos entre a plataforma de superfície e a Terra. Também será capaz de detectar variações de momento angular devido à redistribuição de massas, tais como a migração de gelos das calotas polares para a atmosfera.

HABIT irá investigar a quantidade de vapor de água na atmosfera, diariamente e variações sazonais no solo e temperaturas do ar, mais o ambiente de radiação UV.

Os quatro pacotes de sensores Europeus nos dois instrumentos Russos, irão monitorizar a pressão e a humidade, radiação UV e poeira, o campo magnético local e o ambiente de plasma.

'A plataforma cientifica de superfície irá servir como um laboratório de vida longa para monitorizar o ambiente local, que poderá incluir tempestades de poeira passageiras, trovoada, e efeitos de tempo espacial,' diz Jorge Vago, cientista projectista da ExoMars 2018 da ESA.

'Ao mesmo tempo, o rover irá viajar alguns Quilómetros, para procurar indícios de vida passada abaixo da superfície. É uma poderosa combinação de instrumentos.'

No último mês, o grupo de selecção do local de aterragem recomendou a região de Oxia Planum para avaliação mais detalhada para consideração como o local de aterragem da missão de 2018.

Mais recomendações foram dadas igualmente no sentido de considerar Oxia Planum como uma de três candidatas para aterrar e com janelas de oportunidade em 2020, sendo as outras consideradas, Aram Dorsum e Mawrth Vallis.

Todos os três locais têm evidências de terem sido influenciados por água no passado e são provavelmente representativas de processos globais que ocorreram na história inicial do Planeta Vermelho.

A ESA e a Roscosmos tomarão a decisão final de um local de aterragem seis meses antes do lançamento.

O programa ExoMars para exploração do ambiente de Marte, tem significado histórico e prático, tanto para a Rússia como para a Europa, disse Sergei Savalev, da Agência Espacial Russa, Roscosmos, 5ª feira passada. 

Em 2012, a Agência Espacial Europeia e a Roscosmos, concordaram desenvolver o programa ExoMars com o objectivo de investigar o ambiente em Marte e descobrir se a vida alguma vez existiu no planeta.

'O projecto ExoMars certamente tem significado histórico e prático para a Rússia e Europa... Apesar da complexidade da situação geopolítica, a cooperação espacial, não só não está a ser escalada para baixo, como juntos com a Agência Espacial Europeia, estamos a desenvolver planos para a sua expansão,' disse Sovalev à RIA Novosti.

Ele explicou que o significado prático do projecto para a Rússia, é o de que permite ao país, apesar de um 'orçamento muito apertado,' participar em missões modernas e muito dispendiosas, que, se bem sucedidas, podem abrir acesso à 'informação cientifica mais importante.'

É esperado que as duas missões sejam lançadas sob o programa ExoMars. Em 2016, uma sonda orbital será lançada para Marte para estudar a atmosfera do planeta e para trocar dados com o rover. Em 2018, um rover Marciano será lançado para exploração da superfície do planeta.

As duas naves ExoMars da missão de 2016 estão a ser preparadas para embarcar para o Casaquistão, Cósmodromo de Baikonur, para o seu lançamento em Março.

Em cooperação com a agência espacial russa Roscosmos, a ExoMars compreende duas missões, o orbitador para detecção de gás (TGO) e a Schiaparelli para a missão de 2016, enquanto a missão 2018 irá combinar um rover com uma plataforma de superfície cientifica. Ambas as missões serão lançadas de foguetões Proton a partir de Baikonur.

A TGO e a Schiaparelli encontram-se em preparativos finais no Thales Alenia Space em Cannes, França, onde foram exibidas aos meios de comunicação social, antes de sairem da Europa.

Serão embarcados separadamente em meados do próximo mês, chegando ao Cosmódromo entre 21 e 23 de Dezembro.

'Foi um caminho longo para a ExoMars chegar a este ponto, mas estamos prontos para o lançamento na primavera do próximo ano,' diz Alvaro Gimenez, Director de Ciência e Exploração Robótica da ESA.'

'Estamos prestes a começar uma nova era da exploração Marciana para a Europa e para os nossos parceiros Russos.'

Sergey Saveliev, Director Geral da Roscosmos, diz: 'A ExoMars é um exemplo único de cooperação Russo-Europeia em exploração espacial.'

'A missão de 2016 é o primeiro degrau da nossa cooperação e, no futuro, Roscosmos e ESA planeiam muitos projectos conjuntos para exploração espacial profunda e próxima.'

Donato Amoroso, CEO da Thales Alenia Space, repara, 'Para a Thales Alenia Space, o nosso papel de líderes no extraordinário programa ExoMars, como produtor de órbitador e do módulo de entrada, descida e aterragem para exploração 'in situ' de Marte, contém enormes desafios humanos e tecnológicos.'

A primeira ExoMars tem lançamento marcado para 14 de Março, com a janela de lançamento a manter-se aberta até 25 de Março.

Oxia Planum tem sido recomendado como o principal candidato para a aterragem do rover ExoMars 2018. Este é a segunda de duas missões que farão o programa ExoMars, uma cooperação entre a ESA Europeia e a Russa Roscosmos. O lançamento está planeado para Maio de 2018, com aterragem no planeta vermelho em Janeiro de 2019.

Entretanto, o Trace Gas Orbiter e o modulo de demonstração Schiaparelli de entrada, descida e aterragem serão lançados em 2016, chegando a Marte em Outubro de 2016. Schiaparelli aterrará em Merdiani Planum. A sonda irá estudar a atmosfera e será usado como satélite de comunicações numa segunda missão.

A procura de um local para uma aterragem adequada da segunda missão começou em Dezembro de 2013. Em Outubro de 2014 foram seleccionados quatro locais. O último ano foi passado a avaliar estes locais, tendo em conta os constrangimentos da aterragem e o melhor retorno cientifico possível desta missão.

O principal objectivo do rover será procurar evidências de vida marciana, presente ou passada, numa área com rochas antigas onde água em estado liquido é abundante. Um perfurador será capaz de efectuar simples extracções até 2 metros de profundidade. Esta operação será crucial devido à hostilidade da actual superfície marciana para com organismos vivos e para com a dura radiação solar e cósmica. Procurando sob a superfície, o rover terá mais possibilidades de encontrar evidências de vida.

Cientistas acreditam que a vida primitiva pode ter existido quando, à superfície, o ambiente era mais 'molhado', há mais de 3.600 milhões de anos. Depósitos de camadas sedimentares enterrados ou recentemente exumados oferecerão as melhores probabilidade de descobrir vida de um importante período da história de Marte.

Todos os quatro locais em estudo - Aram Dorsum, Hypanis Vallis, Mawrth Vallis and Oxia Planum - mostram evidências de terem sido influenciados por água no passado, e serão representativos de processos globais que operaram a história do planeta vermelho.

Todos os locais oferecem a oportunidade de aterrar em locais cientificamente interessantes, ou a 1 km de distância do local de aterragem, com numerosos alvos acessíveis ao longo de uma travessia planeada de 2 Km para uma missão de 218 dias marcianos (Sol - 24h 37m).

Os locais deverão assegurar uma entrada perfeita do módulo de entrada, sendo por isso sujeita a restrições do ponto de vista da engenharia. Isto incluirá a necessidade de uma planície de modo a que o modulo de descida obtenha atmosfera suficiente que permita a abertura do para-quedas e desaceleração.

Os ventos horizontais e verticais esperados durante a descida, deverão também ser tomados em conta na desaceleração - irá aterrar no fim de uma provável tempestade de areia global em 2019.

Conhecer as variações de terreno em várias escalas é importante para o módulo de descida usa radar de modo a reconhecer a velocidade e altitude. Todas as variações de terreno irão ter implicações de consumo de combustível na descida.

Pequenos declives e pedregulhos maiores que 35 cm - altura do modulo de descida - precisam ser evitados, apesar do rover ser capaz de guiar sozinho após a descida sobre os mais variados perigos.

Levando em conta todos estes dados, o grupo de trabalho dedicado a avaliar o local de aterragem, recomenda para já Oxia Planum como o melhor local a ser avaliado para a missão de 2018. As análises preliminares mostram que Oxia Planun parece satisfazer o lado prático da aterragem, tal como oferecer locais muito interessantes para estudar, no local bioassinaturas que estejam melhor preservadas.

Oxia Planum tem uma das maiores exposições de rochas de Marte, com 3.9 mil milhões de anos, e rica em argilas que indicam que a água desempenhou um papel importante no passado. O local abrange um, sistema de vales com diferentes composições e depósitos provocados por ambientes aquáticos.

Um período de actividade vulcânica poderá ter coberto outros depósitos aquáticos, oferecendo a preservação de actividade biológica contra a forte radiação e ambiente oxidante, e que só foram expostos a erosão nas ultimas centenas de anos.

Comparado com locais de aterragem anteriores que se baseavam somente na morfologia dos lugares, hoje estamos em melhor posição para entender a mineralogia de lugares mais variados. Isto coloca-nos em melhor posição de aceder a locais mais antigos e com melhor material que não só preserva muito e melhor material, mas é igualmente representativo de processos erosivos que ocorrem no planeta.

A tomada de decisão do local será desafiador, dado a qualidade dos locais, mas pela primeira vez um rover irá procurar bioassinaturas moleculares abaixo da superfície marciana.

A selecção do local final será tomada seis meses antes do lançamento.