A nuvem gigante AMEC em Marte, estrutura de gelo de água que alcança 1.800 quilômetros de comprimento, forma-se por meio do processo físico de nucleação homogênea, que dispensa a presença de partículas de poeira na atmosfera. A descoberta foi detalhada em um artigo científico publicado na quarta-feira (7) de outubro de 2026 na revista Nature Geoscience. A pesquisa fornece a primeira evidência direta desse tipo de congelamento espontâneo de vapor ocorrendo naturalmente em uma atmosfera planetária.

O trabalho foi conduzido por pesquisadores liderados por Jorge Hernández-Bernal, cientista do Laboratoire de Météorologie Dynamique, ligado à Sorbonne Université e ao CNRS, na França. Até então, modelos meteorológicos convencionais baseados em microfísica padrão falhavam em reproduzir o surgimento da Nuvem Alongada de Arsia Mons, conhecida pela sigla em inglês AMEC. A simulação regional só obteve sucesso quando os cientistas incorporaram equações matemáticas que descrevem a nucleação homogênea.

“Certamente não foi visto em ação antes. Uma vez que incluímos essa física em nossas simulações, a AMEC surgiu exatamente como esperávamos”, afirmou Jorge Hernández-Bernal, em tradução livre sobre o comportamento do modelo digital após a atualização dos parâmetros atmosféricos.

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Dimensões da nuvem AMEC e a influência do relevo de Arsia Mons

A estrutura surge diariamente nas primeiras horas da manhã a sotavento do vulcão extinto Arsia Mons, elevação que possui cerca de 20 quilômetros de altura na região equatorial marciana. O fenômeno se repete durante os períodos de primavera e verão no hemisfério sul do planeta. A massa gasosa começa a se formar antes do nascer do Sol, expande-se rapidamente para o oeste ao longo de cerca de três horas e atinge a extensão máxima antes de se dissipar totalmente no início da tarde.

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Durante a passagem dos ventos pela montanha vulcânica, as correntes de ar são empurradas para cima em um movimento de ascensão forçada pela encosta. Essa subida orográfica rápida gera uma queda brusca de temperatura de aproximadamente 30 °C em um intervalo de apenas dez minutos. O resfriamento extremo cria um nível de supersaturação tão intenso que permite que as moléculas de vapor de água se agrupem e cristalizem diretamente entre si, sem depender de qualquer superfície sólida suspensa no ar.

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Os dados computacionais e as medições em órbita estabeleceram parâmetros precisos sobre as proporções e o comportamento térmico do evento meteorológico em Marte

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• 1.800 quilômetros de comprimento máximo da nuvem, o que corresponde a cerca de um doze avos de toda a circunferência de Marte;
• 200 quilômetros de largura máxima aproximada da esteira de gelo formada a partir da montanha;
• 20 quilômetros de altura estimada para a estrutura geológica do vulcão extinto Arsia Mons;
• 30 °C de queda na temperatura do ar registrada durante o movimento de subida pelas encostas;
• 10 minutos de intervalo de tempo no qual ocorre o resfriamento térmico de 30 °C;
• 3 horas para o crescimento completo da formação após o início das primeiras horas da manhã.

Nucleação homogênea em comparação com os padrões observados na Terra

Tanto na atmosfera terrestre quanto na marciana, as nuvens costumam se originar por meio da nucleação heterogênea. Nesse formato convencional, o vapor de água necessita de micropartículas em suspensão, denominadas núcleos de condensação, para se fixar e congelar. Na Terra, essas partículas são comumente grãos de poeira, cristais de sal marinho ou pólen, enquanto em Marte a poeira mineral em suspensão atua historicamente como o elemento catalisador da condensação.

A confirmação de que a nuvem de Arsia Mons prescinde desses grãos sólidos altera a compreensão da microfísica planetária. Em condições normais na Terra, a nucleação puramente homogênea exige níveis extremos de supersaturação raramente alcançados fora de laboratórios controlados. Em Marte, no entanto, a combinação da atmosfera rarefeita com a gigantesca barreira topográfica de 20 quilômetros cria um ambiente propício para que a transição de fase ocorra diretamente a partir do gás puro.

O autor principal do estudo explicou que o trabalho computacional dependeu de ajustes específicos diante das limitações de dados existentes sobre o planeta vizinho. “Não temos nem de perto tanta informação sobre a atmosfera de Marte quanto temos sobre a da Terra, então reproduzir a AMEC a este nível é um grande sucesso para o modelo”, declarou Jorge Hernández-Bernal, em tradução livre.

A pesquisadora atmosférica Milena Corcos, autora de um comentário analítico publicado na mesma edição da Nature Geoscience, apontou que o estudo estabelece novos caminhos para investigar como a dinâmica do vapor e a formação de condensados se comportam em outros corpos do Sistema Solar com atmosferas tênues.

Observações da sonda Mars Express a partir da órbita marciana

A coleta de informações visuais que fundamentou a pesquisa teve apoio fundamental dos instrumentos da sonda orbital Mars Express, mantida pela Agência Espacial Europeia. O equipamento espacial orbita o planeta vermelho desde o final de 2003 e possui uma trajetória altamente elíptica que permite registrar imagens em momentos específicos da manhã marciana, período em que a maioria das outras espaçonaves não consegue fazer registros visuais em alta resolução.

O ciclo moderno de observações contínuas da formação começou em 1 de setembro de 2018, quando a câmera Visual Monitoring Camera da Mars Express capturou em detalhes a expansão diária da esteira de gelo. O instrumento foi desenhado originalmente para monitorar a separação do módulo de pouso da missão, mas acabou adaptado pelos cientistas da agência espacial para acompanhar fenômenos climáticos e formações temporárias na superfície marciana ao longo das estações.

“A Mars Express também pode rastrear como a nuvem muda em escalas de poucas horas, o que nos dá uma visão incomparável de fenômenos de curta duração no planeta”, afirmou Colin Wilson, cientista de projeto da missão Mars Express da Agência Espacial Europeia, em tradução livre.

Questões em aberto sobre o ciclo global da água em Marte

Embora as simulações computacionais tenham comprovado a viabilidade da nucleação homogênea na região de Arsia Mons, os pesquisadores ainda não sabem se o fenômeno ocorre em outros pontos do relevo marciano. As cadeias vulcânicas vizinhas e outras estruturas montanhosas de grande altitude no planeta continuam em análise para verificar se compartilham o mesmo regime meteorológico diário.

A equipe do Laboratoire de Météorologie Dynamique também não determinou se a nucleação sem poeira desempenha um papel significativo no balanço global do ciclo da água marciano. Essas incertezas sobre o impacto do mecanismo na perda ou redistribuição de umidade serão objeto de novas etapas de pesquisa com dados combinados de sensores orbitais e modelos climáticos globais.