Em 2010, uma pequena e branca tempestade branca surgiu no hemisfério norte de Saturno. Estando em órbita ao redor do planeta, a sonda Cassini tinha um assento na primeira fila para assistir à perturbação, permitindo aos cientistas planetários uma visão sem precedentes dessa tempestade monstruosa. Embora a tempestade tenha sido visível até para astrônomos amadores na Terra, grande parte de sua atividade ocorreu além do alcance de câmeras e telescópios de luz visível, dizem os astrônomos. Não apenas grandes “faróis” de ar quente se perseguiram pelo planeta, mas observações infravermelhas mostram que um vórtice oval gigante ainda persiste como efeito colateral da tempestade.
"É a primeira vez que vimos algo parecido em qualquer planeta do Sistema Solar", disse Leigh Fletcher, da Universidade de Oxford, Reino Unido, principal autor de um artigo descrevendo a tempestade sem precedentes. "É extremamente incomum, pois só podemos ver o vórtice no comprimento de onda infravermelho - não podemos dizer que ele está lá simplesmente olhando a cobertura de nuvens".
Fletcher e sua equipe também usaram observações terrestres com o Very Large Telescope do European Southern Observatory no Chile, e a NASA Infrared Telescope Facility no cume de Mauna Kea no Havaí.
Quando a tempestade visível eclodiu no convés das nuvens da troposfera de Saturno, ondas de energia ondularam centenas de quilômetros para cima, depositando sua energia como os dois vastos 'faróis' de ar quente na estratosfera.
Dados do instrumento de espectrômetro infravermelho composto (CIRS) da Cassini revelaram que a poderosa descarga da tempestade enviou a temperatura na estratosfera de Saturno subindo 65 graus C (150 graus Fahrenheit, 83 kelvins) acima do normal.
Pesquisadores descritos em um artigo complementar que será publicado na edição de 20 de novembro do Astrophysical Journal como um "arroto" de energia, pois observaram um enorme aumento na quantidade de gás etileno na atmosfera de Saturno, cuja origem é um mistério. O etileno, um gás incolor e inodoro, normalmente não é observado em Saturno. Na Terra, é criado por fontes naturais e artificiais.
Os pesquisadores ainda estão explorando a origem do etileno, mas descartaram um grande reservatório no fundo da atmosfera.
"Nunca vimos eteno em Saturno antes, então isso foi uma surpresa completa", disse Michael Flasar, Goddard, líder da equipe do CIRS.
Esperava-se que os faróis esfriassem e se dissipassem, mas no final de abril de 2011 - quando as nuvens brilhantes circundavam todo o planeta - os pontos quentes se fundiram para criar um enorme vórtice que, por um breve período, excedeu até o tamanho do famoso monumento de Júpiter. Grande mancha vermelha.
A forte tempestade gerou picos de temperatura sem precedentes e aumento da quantidade de etileno. Nesses dois conjuntos de medições realizadas pelo espectrômetro infravermelho composto da Cassini, o amarelo representa as temperaturas mais altas. Cada faixa mapeia uma única molécula (superior: metano, inferior: etileno), com medições de temperatura realizadas no hemisfério norte, em todo o planeta. Crédito de imagem: NASA / JPL-Caltech / GSFC
Embora tenham sido feitas comparações com a mancha vermelha de Júpiter para esta tempestade, a tempestade de Saturno foi muito maior na atmosfera, enquanto o vórtice de Júpiter está incorporado profundamente na turbulenta 'zona climática', disse Fletcher.
Além disso, o famoso vórtice de Júpiter dura há pelo menos 300 anos. Mas depois de atravessar o planeta uma vez a cada 120 dias desde maio de 2011, o grande farol de Saturno está esfriando e encolhendo. Os cientistas esperam que ela desapareça completamente até o final de 2013.
A questão agora permanece se a energia geradora de tempestades de Saturno foi minada ou se haverá uma repetição do desempenho, disse a equipe.
A explosão já pegou os observadores de surpresa ao chegar durante a primavera do hemisfério norte do planeta, anos antes da previsível tempestade do verão.
"A beleza é que a Cassini estará operando até o sistema de Saturno atingir seu solstício de verão em 2017; portanto, se houver outro evento global como este, estaremos lá para vê-lo", diz Nicolas Altobelli, cientista do projeto da ESA na Cassini.
Fontes: JPL, ESA, NASA
