O surpreendente conteúdo dos mares e lagos de Titã

Lago de hidrocarbonetos em Titã. Crédito da concepção artística: NASA/JPL

Os lagos de Titã possuem alguns componentes químicos surpreendentes, de acordo com os últimos dados enviados pela sonda robótica Cassini que estuda Saturno, suas luas e anéis.

Um dos exóticos atrativos de Titã, lua de Saturno, é a possibilidade de que esta lua gigante tenha oceanos e lagos com ondas, não muito diferentes dos da Terra. Desde a década de 90, os Astrônomos descartaram a possibilidade de existir um oceano global em Titã usando medições por radar tomadas a partir da Terra, porém a possibilidade haver de lagos por lá ainda permanecia. Com certeza, em 2005, a sonda robótica Cassini observou uma grande área similar a um lago conhecido como Ontario Lacus perto do pólo sul. A partir daí temos observado muitos outros lagos de menor tamanho.

Lagos de hidrocarbonetos em Titã, lua de Saturno (Crédito: Steven Hobbs, Brisbane, Austrália)

Mas, de que são feitos estes lagos? A idéia comum é que os lagos titânicos devem ser uma mistura de etano, metano e nitrogênio, todos em estado líquido, devido as temperaturas baixíssimas em Titã (temperatura média = -179° Celsius). Entretanto, a quantidade de metano na atmosfera torna difícil detectá-lo sob a forma líquida ao nível do solo de Titã e só se tem observado diretamente o etano líquido no Ontario Lacus.

A única outra forma de deduzir a composição dos lagos é criar um modelo termodinâmico da atmosfera usando dados das sondas e dos laboratórios além dos cálculos teóricos. E, sem dúvida, os dados da sonda robótica Cassini estão revolucionando estes cálculos.

A composição dos lagos de Titã

Agora, Daniel Cordier et al., da Escola Nacional Superior de Química de Rennes na França, apresentaram a última aproximação destes dados. Seu refinamento dos cálculos revela que: “os constituintes principais dos lagos são etano (C2H6) com ~76 a 79%, propano (C3H8) com ~7 a 8%, metano (CH4) com ~5 a 10%, cianureto de hidrogênio (HCN) com ~2 a 3%, buteno (C4H8) com ~1%, butano (C4H10) ~1% e acetileno (C2H2) com ~1%”.

Esta é uma mistura mais rica e com uma composição inesperada pelos cientistas. Mas isto nos é útil pois permite a elaboração de cálculos mais detalhados sobre o papel das substâncias líquidas na superfície de Titã. “Nossos resultados proporcionam os dados químicos necessários para calcular a quantidade de deposição dos diferentes hidrocarbonetos e nitrilas em vales fluviais localizados nas latitudes médias de Titã”, disse o time de cientistas.

Ontario Lacus é a região negra no centro, à esquerda, nesta imagem do pólo Sul de Titã, lua de Saturno

Assim, estas descobertas permitirão aos geólogos planetários construir e testar uma nova geração de modelos que demonstram como os rios e fluxos líquidos têm escavado a superfície de Titã. Os geólogos planetários esperam por isto ansiosamente.  Tanto as diferenças como as semelhanças com os processos que ocorrem aqui na Terra deverão constituir uma leitura fascinante.

Fontes e referências

MIT – Technology Review: The Surprising Contents of Titan’s Lakes

ArXiv.org: An Estimate of the Chemical Composition of Titan’s Lakes

Como Titã conseguiu sua atmosfera rica em Metano?

Navegando nos mares alienígenas de Titã

Exército multifuncional de robôs exploradores irá invadir Titã

Astrobiology Magazine: Titan’s Ethane Lake

NASA: NASA Confirms Liquid Lake On Saturn Moon