Miranda, a mais íntima das cinco luas de Urano, tem uma aparência de "Frankenstein": parece que foi reunida a partir de partes que não se encaixavam corretamente. Além disso, possui recursos de superfície incrivelmente diversos, incluindo desfiladeiros até 12 vezes mais profundos que o Grand Canyon da Terra, crateras de impacto, falésias e sulcos paralelos chamados sulcos.
Ao longo dos anos, várias hipóteses foram apresentadas na tentativa de explicar a aparência enigmática de Miranda. Primeiro pensado como resultado de um impacto catastrófico, desintegração e subsequente remontagem, os cientistas agora acreditam que algumas das características de Miranda podem ter sido influenciadas pelo próprio Urano, e são o resultado da convecção: ressurgimento induzido termicamente das forças das marés do planeta .
Miranda foi descoberta em 1948 por Gerard Kuiper. Embora tenha apenas 473 quilômetros (471 quilômetros) de diâmetro (aproximadamente um sétimo do que a lua da Terra), possui uma das paisagens mais estranhas e variadas de nosso Sistema Solar.
No centro da nova pesquisa estava a análise de três características geométricas muito grandes, conhecidas como coronae, que são encontradas apenas em outro corpo planetário. As Coronae foram identificadas pela primeira vez em Venus em 1983 pelo equipamento de imagem por radar Venera 15/16.
Uma teoria importante sobre a sua formação é que eles se formam quando fluidos quentes e sub-superficiais sobem à superfície e formam uma cúpula. À medida que as bordas da cúpula esfriam, o centro entra em colapso e o fluido quente vaza pelos lados, formando uma estrutura em forma de coroa ou corona. Com base nessa premissa, levanta-se a questão de quais mecanismos / processos no passado de Miranda aqueceram seu interior o suficiente para produzir fluidos quentes na superfície que resultaram na formação de coronas. Os cientistas acreditam que o aquecimento das marés desempenhou um papel importante na formação das coronas, mas o processo pelo qual esse aquecimento interno levou a essas características permaneceu incerto.
Extensas simulações em computador 3D conduzidas por Noah P. Hammond e Amy C. Barr, da Brown University, produziram resultados consistentes com as três coroas vistas em Miranda. Em seu artigo intitulado "Ressurgimento global da lua Miranda de Urano por convecção", Hammond e Barr resumem seus resultados da seguinte forma:
“Descobrimos que a convecção na concha de gelo de Miranda, alimentada pelo aquecimento das marés, pode gerar a distribuição global de coronas, a orientação concêntrica de sulcos e vales sub-paralelos e o gradiente térmico implicado pela flexão. Modelos que respondem pela possível distribuição do aquecimento das marés podem até corresponder aos locais precisos das coronas, após uma reorientação de 60 °. ”
Usando a lua de Saturno Enceladus como linha de base devido à sua similaridade em tamanho, composição e frequência orbital de Miranda, os cálculos originais estimam que até 5 GW de potência de dissipação das marés podem ser gerados. Os resultados da simulação de Hammond e Barr indicam quase o dobro da quantidade de energia criada:
“Simulações que correspondem ao gradiente térmico da flexão têm uma potência total próxima de 10 GW, um pouco maior que a potência total que previmos que poderia ser gerada durante a ressonância orbital.
Os resultados das simulações de Hammond e Barr fornecem um conjunto preliminar de respostas que se esforçam para desvendar os mistérios da aparência bizarra de Miranda. Futuras simulações e estudos sobre a natureza complexa do aquecimento das marés se basearão nesses resultados para fornecer uma visão mais aprofundada da enigmática lua que chamamos de Miranda.
"O ressurgimento global da lua Miranda de Urano por convecção" foi publicado on-line em 15 de setembro de 2014 na revista GEOLOGY, da The Geological Society of America. Você pode ler o resumo aqui.
