Pesquisa do SwRI revela mais evidências de que a lua de Saturno Mimas é um mundo oceânico furtivo

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A superfície repleta de crateras de Mimas (esquerda) sugere uma história fria, mas suas libações excluem um interior homogêneo. Em vez disso, Mimas deve ter um interior rochoso e uma hidrosfera externa, que pode incluir um oceano líquido (opção A) ou ser totalmente congelado com um núcleo de formato irregular (opção B). Um oceano se ajusta melhor à fase da libração, mas é difícil de conciliar com a geologia de Mimas. Crédito: NASA/JPL/SSI/SwRI

Quando um cientista do Southwest Research Institute descobriu evidências surpreendentes de que a menor e mais interna lua de Saturno poderia gerar a quantidade certa de calor para sustentar um oceano interno líquido, seus colegas começaram a estudar a superfície de Mimas para entender como seu interior pode ter evoluído. Simulações numéricas da bacia de impacto Herschel da lua, a característica mais marcante em sua superfície repleta de crateras, determinaram que a estrutura da bacia e a falta de tectônica em Mimas são compatíveis com uma casca de gelo cada vez mais fina e um oceano geologicamente jovem.

Dra. Alyssa Rhoden do SwRI, é especialista em geofísica de satélites gelados, particularmente aqueles que contêm oceanos, e a evolução de sistemas de satélites de planetas gigantes. Ela é a segunda autora de um novo artigo da Geophysical Research Letters sobre o assunto. Ela disse:

Nos últimos dias da missão Cassini da NASA para Saturno, a espaçonave identificou uma curiosa libração, ou oscilação, na rotação de Mimas, que muitas vezes aponta para um corpo geologicamente ativo capaz de sustentar um oceano interno. Mimas parecia um candidato improvável, com sua superfície gelada e cheia de crateras marcada por uma cratera de impacto gigante que faz a pequena lua parecer muito com a Estrela da Morte de Star Wars. Se Mimas tem um oceano, ele representa uma nova classe de pequenos mundos oceânicos ‘furtivos’ com superfícies que não denunciam a existência do oceano.

Alyssa Rhoden

Rhoden trabalhou com a estudante de pós-graduação de Purdue, Adeene Denton, para entender melhor como uma lua cheia de crateras como Mimas poderia possuir um oceano interno. Denton modelou a formação da bacia de impacto Hershel usando o software de simulação iSALE-2D. Os modelos mostraram que a casca de gelo de Mimas tinha pelo menos 55 km de espessura no momento do impacto de formação do Herschel. Em contraste, observações de Mimas e modelos de seu aquecimento interno limitam a espessura atual da camada de gelo a menos de 19 milhas (30 km) de espessura, se atualmente abrigar um oceano. Esses resultados implicam que um oceano atual dentro de Mimas deve ter se aquecido e se expandido desde a formação da bacia. Também é possível que Mimas estivesse totalmente congelado na época do impacto do Herschel e no presente. No entanto, Denton descobriu que incluir um oceano interior em modelos de impacto ajudou a produzir a forma da bacia.

Adeene Denton, agora pesquisadora de pós-doutorado na Universidade do Arizona, complementou:

Descobrimos que o Herschel não poderia ter se formado em uma camada de gelo com a espessura atual sem obliterar a camada de gelo no local do impacto. Se Mimas tem um oceano hoje, a camada de gelo está diminuindo desde a formação de Herschel, o que também pode explicar a falta de fraturas em Mimas. Se Mimas é um mundo oceânico emergente, isso impõe restrições importantes à formação, evolução e habitabilidade de todas as luas de tamanho médio de Saturno.

Adeene Denton

Embora nossos resultados apoiem um oceano atual dentro de Mimas, é um desafio reconciliar as características orbitais e geológicas da lua com nossa compreensão atual de sua evolução orbital térmica. Avaliar o status de Mimas como uma lua oceânica serviria de referência para modelos de sua formação e evolução. Isso nos ajudaria a entender melhor os anéis de Saturno e as luas de tamanho médio, bem como a prevalência de luas oceânicas potencialmente habitáveis, particularmente em Urano. Mimas é um alvo atraente para investigação contínua.

Alyssa Rhoden

Rhoden é co-líder da Network for Ocean Worlds Research Coordination Network da NASA e atuou anteriormente no National Academies’ Committee on Astrobiology and Planetary Science. Um artigo descrevendo esta pesquisa foi publicado online no GRL e pode ser acessado em https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/2022GL100516

Leia também: Terá a lua Mimas um oceano interno sob sua crosta de gelo?

Fonte

SwRI: SwRI INVESTIGATIONS REVEAL MORE EVIDENCE THAT MIMAS IS A STEALTH OCEAN WORLD

._._.

Geophysical-Research-Letters-2022-Denton-Tracking-the-Evolution-of-an-Ocean-Within-Mimas-Using-the-Herschel-Impact

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