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abr 06

Enceladus tem um oceano subterrâneo?

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Ilustração de Enceladus e seu oceano subsuperficial: medições de gravidade pela sonda Cassini da NASA e Deep Space Network sugerem que a lua de Saturno Enceladus, que tem jatos de vapor de água e gelo jorrando de seu pólo sul, abriga também uma grande oceano interior debaixo de uma casca de gelo. Crédito da imagem: NASA / JPL-Caltech

De acordo com a sonda Cassini, Enceladus, uma das luas geladas mais intrigantes de Saturno, deve tem um mar subterrâneo de água líquida.

O entendimento da estrutura interior de Enceladus, uma lua com 500 km de diâmetro, tem sido uma grande prioridade para a equipe da missão Cassini desde que se descobriu, em 2005, que plumas de gelo e vapor de água são expelidas a partir de fraturas superficiais com o nome “listras de tigre” no pólo sul.

Observações posteriores destes jatos criogênicos mostraram que são salgados e relativamente quentes em comparação com outras regiões da lua. Tais constatações geraram argumentos fortes para a suspeita da existência de água líquida por baixo da superfície de Enceladus.

Agora, os cientistas planetários conseguiram medir diretamente a morfologia do interior desta lua enigmática, usando os instrumentos de rádio da Cassini. Em três ocasiões distintas, entre 2010 e 2012, a sonda passou a 100 km de Enceladus, duas vezes por cima do hemisfério sul e uma vez por cima do hemisfério norte. Durante esses voos rasantes (“flybys”), a Cassini foi puxada ligeiramente para fora do seu percurso pela gravidade da lua, mudando a sua velocidade em cerca de 0,2 a 0,3 milímetros por segundo.

Por menores que estes desvios sejam (esta técnica pode detectar mudanças na velocidade tão pequenas quanto 90 micrômetros por hora), eles foram detectáveis nos sinais de rádio da sonda quando enviados para a Terra, fornecendo uma medida de como a gravidade de Enceladus varia ao longo da órbita da sonda. Estas medições puderam então ser utilizadas para deduzir a distribuição de massa no interior de Enceladus.

Sami Asmar do JPL da NASA, em Pasadena, Califórnia, EUA, co-autor do artigo publicado na revista Science, explicou:

O modo como deduzimos as variações de gravidade é um conceito da física chamado Efeito Doppler, o mesmo princípio usado com um radar de medição de velocidade. À medida que a Cassini passa por Enceladus, a perturbação na velocidade depende de variações no campo gravitacional que tentamos medir. Vemos a mudança na velocidade como uma mudança na frequência de rádio, cujos sinais são recebidos nas nossas estações terrestres.

Por exemplo, uma ‘anomalia’ gravitacional maior que a média pode sugerir a presença de uma montanha, enquanto uma leitura abaixo da média implica um déficit de massa. Em Enceladus, os cientistas mediram uma anomalia de massa negativa associada a superfície do polo sul, acompanhada por uma anomalia positiva 30-40 km abaixo da superfície.

Luciano Iess, autor principal dos resultados, afirmou:

Ao analisar desta forma o movimento da sonda, tendo em conta a topografia da lua que vemos com as câmaras da Cassini, nos é fornecida uma janela para conhecer a estrutura interna de Enceladus. As perturbações no movimento da sonda podem ser explicadas mais facilmente por uma estrutura interna e assimétrica dessa lua, um invólucro gelado que cobre água líquida a uma profundidade que ronda os 30-40 km no hemisfério sul. O corpo de água líquida propriamente dito tem cerca de 10 km de profundidade.

Embora os dados gravitacionais apurados não descartem um oceano global, a ideia de um mar regional que se estende desde o polo sul até à latitude 50º Sul é mais consistente com a topografia da lua e as altas temperaturas observadas em torno das listras de tigre.

Não há certeza de que é este o oceano subsuperficial que fornece a água para as plumas que vemos perto do polo sul de Enceladus. No entanto, os cientistas argumentam que esta é uma possibilidade real. As fraturas ‘listas de tigre’ podem ir até uma parte da lua que é aquecida por uma flexão repetida da lua, à medida que ela gira na sua órbita excêntrica em redor de Saturno.

Enceladus possui água líquida e por essa razão é um forte canditado na busca pela vida extra-terrestre. No quadrante inferior-direito da imagem aparecem as quatro grandes listras de tigre, destacadas na cor azul.

Enceladus possui água líquida e por essa razão é um forte canditado na busca pela vida extra-terrestre. No quadrante inferior-direito da imagem aparecem as quatro grandes listras de tigre, destacadas na cor azul.

Nicolas Altobelli, cientista do projeto Cassini da ESA, destacou:

Esta experiência fornece uma nova informação crucial para a compreensão da formação das plumas nesta lua intrigante.

Grande parte do entusiasmo sobre a descoberta das plumas de água em Enceladus pela missão Cassini decorre da possibilidade de que se originem a partir de um ambiente úmido que possa ser favorável à vida microbiana.

Linda Spilker, cientista do programa Cassini no JPL, destacou:

O material dos jatos polares no sul de Enceladus contém água salgada e moléculas orgânicas, ingredientes químicos básicos da vida. A sua descoberta ampliou a nossa visão da ‘zona habitável’ dentro do nosso Sistema Solar e em sistemas planetários de outras estrelas. Esta nova validação que um oceano de água encontra-se por baixo dos jatos reforça a compreensão deste curioso ambiente.

Fonte

NASA: NASA Space Assets Detect Ocean inside Saturn Moon

Artigo Científico

Science: The Gravity Field and Interior Structure of Enceladus

._._.

5 menções

  1. O polo sul de Enceladus é mais quente sob a superfície da lua » O Universo - Eternos Aprendizes

    […] onde encontramos fraturas quentes que ejetam jatos ricos em água, as quais que sugerem a existência de um oceano subsuperficial. Agora, um novo estudo, baseado em observações de micro-ondas dessa região, mostra que Enceladus […]

  2. Enceladus: 28 fotos da lua de Saturno em uma só imagem » O Universo - Eternos Aprendizes

    […] bastante rara na Terra, contém pistas da estrutura interna de Enceladus, o qual pode conter mares sob sua superfície onde a vida talvez possa ser capaz de se […]

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  5. Em Ganimedes os oceanos e gelos estão dispostos em camadas que podem ter 800 km de profundidade!

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