O oceano em Marte era tão vasto como o Oceano Ártico, na Terra.

Há muito que Marte deixou de ser visto apenas como um deserto gelado, mas novas leituras de dados orbitais voltam a baralhar as cartas. A análise recente de imagens e medições topográficas aponta para um oceano no hemisfério norte do planeta - com uma área comparável à do Oceano Ártico na Terra e com profundidades suficientes para “engolir” arranha-céus.

Em vez de uma hipótese vaga baseada em indícios dispersos, o cenário começa a ganhar contornos quase cartográficos: linhas de costa, deltas e depósitos sedimentares parecem encaixar como peças de um mesmo mapa antigo, hoje fossilizado na paisagem marciana.

A fossil shoreline carved into the red planet

A evidência a favor de um oceano antigo em Marte tem vindo a acumular-se há anos, mas os novos mapas de alta resolução, construídos a partir de orbitadores europeus e norte-americanos, dão-lhe um nível de detalhe difícil de ignorar. Ao combinar medições de missões como a Mars Express e a Mars Reconnaissance Orbiter, os cientistas identificaram formas que se assemelham de forma surpreendente a cenários costeiros na Terra.

Estas estruturas surgem a altitudes quase idênticas ao longo de centenas de quilómetros, desenhando algo parecido com uma “marca de banheira” fantasma à escala planetária em torno das planícies do norte. Para geólogos, este tipo de “patamar” altimétrico é um sinal forte de que a água líquida se acumulou ali durante muito tempo.

Researchers now argue that Mars once hosted a northern ocean reaching depths of around one kilometre, rivaling the surface area of today’s Arctic Ocean.

O indício mais chamativo aparece dentro de Valles Marineris, um sistema de canhões tão vasto que, na Terra, se estenderia de Nova Iorque a Los Angeles. Numa das suas ramificações, Coprates Chasma, os investigadores observam formações em leque, abertas na base de antigas encostas. Na Terra, estes leques tendem a formar-se onde rios desembocam num corpo de água maior, perdem velocidade e depositam sedimentos em deltas largos e relativamente planos.

The telltale geometry of ancient deltas

Estes depósitos em “leque” marcianos, tecnicamente chamados scarp-fronted deposits, exibem um padrão muito característico: uma superfície relativamente plana que termina de forma abrupta num declive acentuado. Essa quebra de inclinação alinha-se com altitudes entre cerca de –3 750 e –3 650 metros. O mesmo desenho repete-se várias vezes, de Coprates Chasma até zonas como Capri Chasma e Hydraotes Chaos, a distâncias que chegam aos 500 quilómetros.

Num mapa, essa repetição de cotas desenha aquilo que teria sido a linha de costa de um oceano extenso no hemisfério norte do planeta.

The consistent altitude of these fan-shaped deposits suggests a stable sea level that persisted long enough to sculpt a clear coastal profile.

Vales e canais ramificados alimentam estes depósitos, tal como os sistemas fluviais na Terra conduzem água e sedimentos para mares e lagos. Em vez de um ermo permanentemente congelado, esta região do Marte antigo parece ter sido uma paisagem fluvial ativa, com chuva ou degelo a escavar bacias hidrográficas e a transportar lama, areia e cascalho encosta abaixo.

An ocean as wide as the Arctic, and a kilometre deep

Em conjunto, os dados delineiam um corpo de água que se teria espalhado pelas vastas planícies do norte de Marte, preenchendo a metade mais baixa do planeta como se fosse uma bacia. As estimativas apontam para profundidades a rondar 1 quilómetro em alguns locais - o suficiente para cobrir muitos skylines urbanos e, sem dificuldade, mais profundo do que a maioria dos mares costeiros atuais na Terra.

• Estimated period: roughly 3.0–3.5 billion years ago
• Location: northern lowlands, fed by canyons such as Valles Marineris
• Depth: up to around 1,000 metres in some regions
• Extent: similar surface area to Earth’s Arctic Ocean

A cronologia é decisiva. Tudo indica que este oceano se formou perto do fim do Noaquiano e do início do Hespérico, dois grandes capítulos da história geológica de Marte. Nessa altura, a água ainda corria à superfície, erodindo as terras altas e depositando sedimentos nas baixas altitudes que viriam a tornar-se o fundo marinho.

A existência de um oceano grande e estável também sugere uma atmosfera mais espessa do que a de hoje. Uma camada de ar mais densa teria retido mais calor, mantendo a água líquida à superfície por períodos prolongados, em vez de a prender como gelo ou de a perder para o espaço.

What this means for possible ancient life on Mars

Um oceano à escala global muda o patamar da procura por vida antiga. Na Terra, deltas e plataformas costeiras são zonas biologicamente ricas, com nutrientes abundantes e habitats mais protegidos. Também retêm sedimentos finos que enterram e preservam material orgânico, tornando-se locais de eleição para a formação de fósseis.

If life ever gained a foothold on Mars, these ancient shorelines may offer the best chance of finding its traces.

É por isso que os cientistas olham para estas antigas zonas costeiras como alvos prioritários para futuros landers e rovers. As camadas sedimentares dentro dos scarp-fronted deposits podem guardar um registo de mudanças subtis no clima, na química da água e, talvez, até sinais de atividade microbiana ao longo de milhões de anos.

As missões atuais já trabalham com esta lógica. O rover Perseverance da NASA está a recolher amostras num antigo sistema de delta-lago na cratera Jezero, outro local associado ao Marte mais húmido do passado. Uma missão futura poderia tentar algo semelhante em Valles Marineris, ou nas suas proximidades, onde a margem do oceano parece estar escrita na rocha.

How you rebuild a vanished ocean from orbit

A história consolida-se graças a uma combinação de imagem e topografia. Câmaras de alta resolução captam a forma e a textura do terreno, enquanto altímetros laser e imagens estereoscópicas medem a elevação com uma precisão impressionante. Quando leques, terraços e canais alinham todos ao mesmo nível vertical em regiões muito afastadas, isso aponta para uma linha de água comum.

Clue	What it suggests
Fan-shaped deposits	River deltas forming at a coastline
Consistent altitude band	Stable sea level over large distances
Branching valleys	Surface runoff feeding into a larger basin
Layered sediments	Long-term deposition in a watery environment

Estas formas, por si só, não garantem que existiu um oceano; lagos gigantes ou mares interiores poderiam, em teoria, gerar algo parecido. O que inclina os investigadores para o cenário oceânico é a escala. A linha de costa mapeada envolve grande parte do hemisfério norte e assenta numa “taça” topográfica natural - exatamente onde se esperaria um oceano, se Marte alguma vez teve água suficiente.

Where did all that Martian water go?

Um oceano comparável ao Ártico levanta uma pergunta direta: se Marte foi tão húmido, porque é que hoje está tão seco?

É provável que vários processos tenham atuado em conjunto. A gravidade relativamente fraca do planeta facilita a fuga para o espaço de moléculas leves, incluindo água separada em hidrogénio e oxigénio. Marte também perdeu cedo o seu campo magnético global, deixando a alta atmosfera exposta ao bombardeamento constante do vento solar. Ao longo de centenas de milhões de anos, esse vento pode remover gases, afinando o ar e tornando a água líquida instável à superfície.

Parte da água pode ter descido para a crosta, ficando presa em minerais hidratados ou como gelo enterrado. Medições de radar e dados de landers sugerem que ainda existem enormes reservas de água congelada sob o solo, sobretudo nas regiões polares. O que antes poderia ter formado ondas num “Ártico” marciano pode hoje existir como reservatórios sólidos sob camadas de poeira e rocha.

Key terms that help make sense of Mars’s ocean story

A ciência sobre Marte pode parecer densa, mas alguns conceitos ajudam muito:

• Noachian period: An early Martian era more than 3.7 billion years ago, marked by heavy impact cratering and abundant surface water.
• Hesperian period: The following era, when volcanic activity and widespread lava plains reshaped the planet while surface water gradually declined.
• Delta: A wedge-shaped deposit of sediment laid down where a river slows and meets a standing body of water, such as a lake or sea.
• Scarp-fronted deposit: A sediment body with a sharp cliff or scarp at its front, similar to the edge of a submerged delta on Earth’s continental margins.

What future missions could find along the ancient coast

Olhando para o futuro, os cientistas imaginam uma nova geração de missões apontadas diretamente a estas linhas de costa antigas. Um lander que aterrasse num dos depósitos em leque poderia perfurar as camadas e procurar padrões químicos discretos ou estruturas microscópicas deixadas por microrganismos antigos.

Helicópteros robóticos, a partir do sucesso do Ingenuity da NASA, poderão um dia saltar de afloramento em afloramento ao longo da costa suspeita, mapeando rapidamente as camadas sedimentares e procurando assinaturas orgânicas. Combinadas com missões de retorno de amostras, estas explorações poderiam transformar a ideia de um oceano marciano de inferência geológica numa história ambiental detalhada.

Por agora, o retrato que surge a partir da órbita já está a mudar a forma como se pensa Marte. Em vez de um rochedo eternamente congelado, o planeta começa a parecer um mundo que teve nuvens, chuva, rios e um mar inquieto a norte, com uma escala próxima da do nosso Ártico. As marcas desse oceano perdido continuam gravadas na paisagem, à espera de uma inspeção mais próxima pela próxima vaga de missões.