A sonda Cassini está obtendo alguns dados estranhos da lua de Saturno, Titã, e os cientistas logo testarão se pode haver "tipos de icebergs", blocos de gelo de hidrocarboneto flutuando na superfície dos lagos e mares de hidrocarboneto líquido.
"Uma das perguntas mais intrigantes sobre esses lagos e mares é se eles podem hospedar uma forma exótica de vida", disse Jonathan Lunine, co-autor do artigo e cientista interdisciplinar da Titan na Universidade Cornell University, Ithaca, NY. o gelo flutuante de hidrocarboneto fornecerá uma oportunidade para uma química interessante ao longo da fronteira entre líquido e sólido, uma fronteira que pode ter sido importante na origem da vida terrestre. ”
Titã é o único outro corpo além da Terra em nosso sistema solar com corpos estáveis de líquido em sua superfície. Mas é muito frio em Titã para que a água seja líquida; portanto, hidrocarbonetos como etano e metano enchem os leitos e os mares de lá, e os cientistas determinaram que existe até um provável ciclo de precipitação e evaporação que envolve hidrocarbonetos.
O etano e o metano são moléculas orgânicas, que os cientistas acham que podem ser os blocos de construção da química mais complexa da qual a vida surgiu.
A Cassini viu uma vasta rede desses mares de hidrocarbonetos cobrir o hemisfério norte de Titã, enquanto um conjunto mais esporádico de lagos está no hemisfério sul.
Há muito se pensa que lagos ou mares pontilhavam Titã, desde que as Voyager 1 e 2 passaram pelo sistema de Saturno no início dos anos 80. Mas com a densa atmosfera de Titã, evidências diretas não foram obtidas até 1995 durante observações do Telescópio Espacial Hubble. A missão da Cassini fotografou e mapeou muitos desses corpos de líquidos em Titã.
A sonda Cassini está obtendo leituras mistas na refletividade das superfícies dos lagos em Titã. Uma superfície lisa ou líquidos pontilhados com pedaços de gelo podem ser uma explicação possível para as leituras.
Até esse momento, os cientistas da Cassini supunham que os lagos Titan não teriam gelo flutuante, porque o metano sólido é mais denso que o líquido e afundaria. Mas um novo modelo considera a interação entre os lagos e a atmosfera, resultando em diferentes misturas de composições, bolsas de gás nitrogênio e mudanças de temperatura. O resultado, descobriram os cientistas, é que o gelo do inverno flutuará nos lagos e mares ricos em metano e etano de Titã se a temperatura estiver abaixo do ponto de congelamento do metano - menos 497 graus Fahrenheit (90,4 kelvins). Os cientistas perceberam que todas as variedades de gelo que consideravam flutuariam se fossem compostas de pelo menos 5% de “ar”, que é uma composição média para o gelo marinho jovem na Terra. ("Ar" em Titã tem significativamente mais nitrogênio que o ar da Terra e quase nenhum oxigênio.)
Se a temperatura cair apenas alguns graus, o gelo afundará devido às proporções relativas de gás nitrogênio no líquido versus o sólido. Temperaturas próximas ao ponto de congelamento do metano podem levar ao gelo flutuante e afundante - ou seja, uma crosta de gelo de hidrocarboneto acima do líquido e blocos de gelo de hidrocarboneto no fundo do leito do lago. Os cientistas ainda não descobriram completamente qual seria a cor do gelo, apesar de suspeitarem que seria incolor, como na Terra, talvez com um tom marrom-avermelhado da atmosfera de Titã.
"Agora sabemos que é possível congelar gelo rico em metano e etano em Titã em blocos finos que se congelam à medida que fica mais frio - semelhante ao que vemos com o gelo do Ártico no início do inverno", disse Jason Hofgartner , primeiro autor do artigo e pesquisador do Conselho de Pesquisa em Ciências Naturais e Engenharia do Canadá em Cornell. "Queremos levar essas condições em consideração se decidirmos explorar a superfície de Titã algum dia."
O instrumento de radar da Cassini poderá testar esse modelo observando o que acontece com a refletividade da superfície desses lagos e mares. Um lago de hidrocarbonetos aquecido no degelo da primavera, como os lagos do norte de Titã começaram a fazer, pode se tornar mais reflexivo à medida que o gelo sobe à superfície. Isso forneceria uma qualidade de superfície mais áspera que reflete mais energia de rádio de volta à Cassini, tornando-a mais brilhante. À medida que o tempo fica mais quente e o gelo derrete, a superfície do lago fica líquida, e o radar da Cassini parece escurecer.
"A estada prolongada da Cassini no sistema Saturno nos dá uma oportunidade sem precedentes de observar os efeitos das mudanças sazonais em Titan", disse Linda Spilker, cientista de projetos da Cassini no Laboratório de Propulsão a Jato da NASA, Pasadena, Califórnia. "Teremos a oportunidade de ver se as teorias estiverem certas. ”
Fonte: NASA / JPL
