Ads Top

Missões da NASA fornecem novas informações sobre mundos oceânicos em nosso Sistema Solar


Já chegamos a pensar que oceanos eram algo original de nosso planeta, mas agora anunciamos que que os "mundos oceânicos" estão por toda a parte.



Duas missões veteranas da NASA estão fornecendo novos detalhes a respeito das gélidas luas oceânicas de Júpiter e Saturno, aumentando ainda mais o interesse científico sobre estes, como também de outros "mundos oceânicos" em nosso Sistema Solar e além. As descobertas estão apresentadas em artigos publicados na quinta-feira pelos pesquisadores da missão Cassini, da NASA, em Saturno, como também pelo Telescópio Espacial Hubble.

Nos artigos, cientistas da Cassini anunciaram que uma forma de energia química da qual a vida pode se alimentar parece existir em Encélados, lua de Saturno, enquanto que pesquisadores utilizando o Hubble relataram evidências adicionais de plumas em erupção em Europa, lua de Júpiter.

Essa imagem mostra uma erupção de material que foi fotografada tanto em 2014, como também em 2016, do mesmo local da gélida lua de Júpiter, Europa. Créditos: NASA/ESA/STScI/USGS

A marcação em verde mostra as plumas observadas pelo Hubble em Europa. A área também corresponde a uma região mais quente na superfície de Europa. O mapa é baseado em observações da espaçonave Galileu. Créditos: NASA/ESA/STScI/USGS
"Isso é o mais próximo que chegamos, até agora, de identificar um local com alguns dos ingredientes necessários para um ambiente habitável", disse Thomas Zurbuchen, administrador associado da NASA, em Washington. "Esses resultados demonstram a natureza interconectada das missões científicas da NASA, que estão nos aproximando da resposta tão esperada: se estamos realmente sozinhos ou não".

O artigo dos pesquisadores da missão Cassini, publicado na Revista Science, indica que gás hidrogênio está sendo despejado no subterrâneo aquático de Encélado através da atividade hidrotermal que acontece no fundo desse oceano, o que poderia fornecer energia química em potencial para a vida.

A grande presença de hidrogênio no oceano da lua significa que os micróbios - se ali existirem - poderiam utilizá-lo para obter energia, combinando o hidrogênio com o dióxido de carbono dissolvido na água. Esta reação química, conhecida como "metanogênese", porque produz metano como um subproduto, está na raiz da árvore da vida aqui na Terra, e pode até ter sido um ponto fundamental para a origem da vida em nosso planeta.

A vida como a conhecemos requer três ingredientes principais: água líquida; uma fonte de energia para o metabolismo; e os ingredientes químicos certos, principalmente carbono, hidrogênio, nitrogênio, oxigênio, fósforo e enxofre. Com esta descoberta, a Cassini mostrou que Encelado - uma pequena lua gelada a 1.6 bilhões de km mais longe do sol do que a Terra - tem quase todos estes ingredientes para a habitabilidade. A Cassini ainda não identificou se fósforo e enxofre estão presentes no oceano, mas os cientistas suspeitam que eles estejam la, visto que o núcleo rochoso de Encelado pode ser quimicamente semelhante à meteoritos que contêm os dois elementos.
 
O gráfico ilustra como os cientistas da Cassini pensam que a água interage com rochas no fundo do oceano da lua gélida, Encélado, produzindo gás hidrogênio. Créditos: NASA/JPL-Caltech
"A confirmação de que a energia química necessária para a vida existe dentro do oceano de uma pequena lua de Saturno é um marco importante na nossa busca por mundos habitáveis além da Terra", disse Linda Spilker, cientista do projeto Cassini, no Laboratório de Propulsão a Jato da NASA, em Passadena, Califórnia. 

A Cassini detectou hidrogênio na pluma de gás e material gelado que é pulverizado de Encélado, durante o último rasante que a nave fez na lua, passando através do material ejetado, no dia 28 de Outubro de 2015. A Cassini também mostrou a composição da pluma durante sobrevoos no início da missão. A partir dessas observações, cientistas determinaram que quase 98% da pluma é água, cerca de 1% é hidrogênio e o resto é uma mistura de outras moléculas, incluindo dióxido de carbono, metano e amônia. 

A medição foi feita utilizando o instrumento Ion e Neutral Mass Spectrometer (INMS) da Cassini, que "cheira" gases para determinar a sua composição. O INMS foi projetado para provar a atmosfera superior da lua Titã de Saturno. Após a surpreendente descoberta de uma enorme nuvem de gelo em 2005, causada por fissuras quentes perto do pólo sul, os cientistas voltaram seus detectores para a pequena lua.

A Cassini não foi projetada para detectar sinais de vida na pluma de Encelado - de fato, os cientistas não sabiam que a pluma existia até depois que a espaçonave chegou a Saturno.

"Embora não possamos detectar vida, descobrimos que há uma fonte de alimento para ela. Seria como uma loja de doces para micróbios", disse Hunter Waite, autor principal do estudo com a Cassini.

As novas descobertas são uma linha independente de evidências de que a atividade hidrotérmica está ocorrendo no oceano de Encelado. Os resultados anteriores, publicados em março de 2015, sugeriram que a água quente está interagindo com a rocha sob o mar; Os novos resultados apoiam essa conclusão e acrescentam que a rocha parece estar reagindo quimicamente para produzir o hidrogênio.

O artigo que detalha novas descobertas do telescópio espacial de Hubble, publicado no The Astrophysical Journal Letters, relata observações de Europa de 2016 em que uma provável pluma de material foi vista em erupção da superfície da lua no mesmo lugar onde o Hubble viu a evidência de uma pluma em 2014. Essas imagens reforçam a evidência de que as plumas de Europa podem ser um fenômeno real, acontecendo intermitentemente na mesma região na superfície da lua.

A nova pluma surgiu a cerca de 100 quilômetros acima da superfície de Europa, enquanto a observada em 2014 foi estimada a cerca de 50 quilômetros de altura. Ambos correspondem à localização de uma região excepcionalmente quente que contém características que parecem ser rachaduras na crosta gelada da lua, vistas no final dos anos 90 pela nave espacial Galileo da NASA. Os pesquisadores especulam que, como Encelado, isso poderia ser evidência de erupção de água do interior da lua.

"As plumas de Encelado estão associadas a regiões mais quentes, de modo que, depois que o Hubble visualizou esta pluma em Europa, examinamos essa localização no mapa térmico da Galileu. Descobrimos que o candidato a pluma em Europa está localizado na anomalia térmica", disse William Sparks, do Instituto de Ciência do Telescópio Espacial em Baltimore, Maryland, que liderou os estudos da pluma com o Hubble em 2014 e 2016.

Os pesquisadores dizem que se as plumas e o local quente estiverem ligados, isso pode significar que a água sendo expelida por debaixo da crosta gelada da lua aquece a superfície circundante. Outra ideia é que a água ejetada em forma de pluma cai sobre a superfície como uma névoa fina, alterando a estrutura da superfície e permitindo-lhes reter mais calor do que o local que o cerca.

Tanto para as observações de 2014 como para as de 2016, a equipe usou o Espectrógrafo de Imagem do Telescópio Espacial Hubble (STIS) para detectar as plumas através da luz ultravioleta. Enquanto Europa passa em frente de Júpiter, quaisquer características atmosféricas ao redor da borda da lua bloqueiam a luz do planeta, permitindo que o STIS veja as características em silhueta. Sparks e sua equipe continuam a usar o Hubble para monitorar Europa afim de obter exemplos adicionais de candidatas a pluma e esperando determinar a frequência com que elas aparecem.

Futuras explorações da NASA nesses mundos oceânicos serão baseadas nas pesquisas do Hubble sobre Europa, como também investigação a longo prazo dos dados da Cassini sobre Encelado. Em particular, ambas as investigações estão lançando as bases para a missão da Europa Clipper da NASA, que está planejada para lançamento na década de 2020.

"Se houver plumas em Europa, como agora suspeito fortemente, com a Europa Clipper estaremos prontos para elas", disse Jim Green, diretor de Ciência Planetária, na sede da NASA.

A identificação feita pelo Hubble de um local que parece haver uma atividade que libera as plumas de forma persistente e intermitente fornece um alvo tentador para a missão Europa afim de investigar o local com seu poderoso conjunto de instrumentos científicos. Além disso, alguns dos co-autores nos estudos do Hubble sobre Europa estão preparando uma poderosa câmera ultravioleta para embarcar na Europa Clipper, que fará medições semelhantes as do Hubble, mas milhares de vezes mais perto. Vários membros da equipe da Cassini INMS estão desenvolvendo uma versão extremamente precisa e de última geração do seu instrumento para embarcar na missão Europa Clipper.

Para mais informações a respeito dos mundos oceânicos em nosso Sistema Solar e além, visite: 


Fonte: NASA

[Tradução: @difurlan1]







Nenhum comentário:

Tecnologia do Blogger.