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ago 17

Cassini revela cânions inundados na lua Titã de Saturno

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A sonda Cassini da NASA fez “ping” na superfície da lua Titã com micro-ondas, descobrindo que alguns canais são desfiladeiros profundos e com encostas íngremes cheias de hidrocarbonetos líquidos. Uma destas características é Vid Flumina, a rede ramificada no quadrante superior esquerdo da imagem. Créditos: NASA/JPL-Caltech/ASI

A sonda robótica Cassini da NASA encontrou cânions íngremes e profundos na lua Titã (Saturno), os quais estão inundados com hidrocarbonetos em estado líquido. A descoberta representa a primeira evidência direta da presença de canais cheios com líquidos em Titã, bem como a primeira observação de cânions com centenas de metros de profundidade.

O novo artigo publicado em Geophysical Research Letters descreve como os cientistas analisaram dados da Cassini a partir de uma passagem próxima da nave espacial por Titã em maio de 2013. Durante o voo rasante (“flyby”), o instrumento de radar da Cassini focou em canais que se ramificam a partir do grande mar ao norte da lua, o Ligeia Mare.

As observações da Cassini revelam que os canais, em particular, uma rede de cânions chamada de Vid Flumina, são gargantas estreitas, geralmente com pouco menos de 1 quilômetro de largura, com declives superiores a 40 graus. Os desfiladeiros são também bem profundos, com medidas entre 240 e 570 metros do topo ao fundo.

Os canais de ramificação aparecem enegrecidos nas imagens de radar, de forma semelhante aos mares ricos em metano de Titã. Isto sugeriu aos cientistas que os canais também podem estar repletos de líquido, mas a detecção direta só foi feita agora. Anteriormente não era claro se o material escuro era líquido ou se eram meramente sedimentos saturados, os quais, sob as criogênicas temperaturas de Titã, poderiam ser de gelo e não de rocha.

O radar da Cassini é frequentemente usado como uma câmara fotográfica, fornecendo uma janela para espreitar a superfície da lua através da densa névoa que envolve Titã. Mas, durante esta passagem, o radar foi usado como um altímetro, enviando “pings” de ondas de rádio até à superfície da lua com a finalidade de medir a altura de características geológicas. Os pesquisadores combinaram os dados de altimetria com imagens prévias de radar para fazer a descoberta.

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Os cânions de Vid Flumina são vistos nessa imagem mapeada pelo radar da Cassini. Créditos: NASA/JPL-Caltech/ASI

A chave para o entendimento da natureza dos canais foi a forma pela qual o sinal de radar da Cassini foi refletido nas profundezas das características geológicas. O dispositivo de radar observou um brilho, indicando uma superfície extremamente lisa como aquela observada nos mares de hidrocarbonetos de Titã. O “timing” dos ecos do radar, à medida que eram ricocheteados nas bordas e no chão dos cânions, forneceu uma medição direta de suas profundidades.

A presença de tais veios profundos na paisagem indica que o processo que os gerou esteve ativo por muito tempo ou os erodiu muito mais depressa que em outras áreas da superfície de Titã. Os cientistas propuseram cenários que incluem a elevação de terreno e mudanças no nível do mar, ou talvez ambos.

Valerio Poggiali da Universidade de Roma, membro do time de radar da Cassini e autor principal do estudo, alegou:

É provável que uma combinação destas forças tenha contribuído para a formação dos cânions profundos, mas nesse momento nós não sabemos até que ponto cada uma esteve envolvida. O que é claro é que qualquer descrição da evolução geológica de Titã precisa ser capaz de explicar a formação desses desfiladeiros.

Os exemplos terrestres de ambos os tipos de processos que formam desfiladeiros podem ser encontrados ao longo do rio Colorado no estado americano do Arizona. Um exemplo de erosão elevatória é o Grand Canyon, onde o aumento de altitude do terreno fez com que o rio cortasse profundamente a paisagem ao longo de vários milhões de anos. Para a formação destas gargantas, impulsionada por variações no nível da água, temos o Lago Powell. Quando o nível da água no reservatório desce, ocorre um aumento na taxa de erosão do rio.

Alex Hayes, também do time de radar da Cassini na Universidade de Cornell em Ithaca, Nova Iorque, coautor do estudo, destacou:

A Terra é quente e rochosa, com rios de água, enquanto Titã é frio e gelado, com rios de metano. E ainda assim é notável encontrar características tão semelhantes em ambos os mundos.

Enquanto os dados do altímetro da Cassini mostraram que o líquido em alguns dos desfiladeiros perto de Ligeia Mare está ao nível do mar, ou seja, a mesma altitude que o líquido do próprio mar, em noutros o líquido está dezenas de metros mais elevado. Os pesquisadores interpretam estes últimos como afluentes que “desaguam” nos canais principais mais abaixo.

Trabalho futuros irão estender os métodos usados neste estudo a todos os outros canais que o altímetro de radar da Cassini detectou na lua Titã. Os cientistas esperam que o seu trabalho continue a produzir uma compreensão mais abrangente das forças que esculpiram a paisagem da lua de Saturno.

Fonte

NASA: Cassini Finds Flooded Canyons on Titan

Artigo Científico

GRL: Liquid-filled canyons on Titan

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Poggiali_et_al-2016-Geophysical_Research_Letters

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