NASA/JPL-CALTECH/SPACE SCIENCE INSTITUTE - Arquivo
MADRID 7 nov. (EUROPA PRESS) -
Novas descobertas da missão Cassini da NASA mostram que Enceladus, uma das luas de Saturno e uma das principais candidatas a hospedar vida extraterrestre, está perdendo calor em ambos os polos, indicando que possui a estabilidade de longo prazo necessária para o desenvolvimento da vida, de acordo com pesquisadores da Universidade de Oxford (Reino Unido), do Southwest Research Institute e do Planetary Science Institute em Tucson (EUA). As descobertas foram publicadas na revista Science Advances.
Em particular, o novo estudo forneceu a primeira evidência de fluxo de calor significativo no polo norte de Enceladus, refutando as suposições anteriores de que a perda de calor estava limitada ao polo sul ativo. Essa descoberta confirma que a lua gelada emite muito mais calor do que seria esperado se ela fosse simplesmente um corpo inerte, reforçando a hipótese de que ela poderia abrigar vida.
Enceladus é um mundo muito ativo, com um oceano subsuperficial global e salgado, que se acredita ser a fonte de seu calor. A presença de água líquida, calor e os compostos químicos certos (como fósforo e hidrocarbonetos complexos) fazem de seu oceano subsuperficial um dos melhores lugares em nosso sistema solar para a vida ter evoluído fora da Terra.
Mas esse oceano subsuperficial só pode suportar a vida se tiver um ambiente estável, com um equilíbrio entre perdas e ganhos de energia. Esse equilíbrio é mantido pelo aquecimento das marés: a gravidade de Saturno estica e comprime a lua à medida que ela orbita, gerando calor em seu interior. Se Enceladus não receber energia suficiente, a atividade de sua superfície diminuiria ou cessaria, e o oceano poderia congelar. Por outro lado, o excesso de energia poderia levar ao aumento da atividade oceânica, alterando seu ambiente.
"Enceladus é um alvo importante na busca por vida além da Terra, e compreender a disponibilidade de energia a longo prazo é fundamental para determinar se ele pode suportar vida", diz Georgina Miles (Southwest Research Institute e cientista visitante do Departamento de Física da Universidade de Oxford), principal autora do artigo.
Até agora, as medições diretas da perda de calor de Enceladus só foram feitas no polo sul, onde plumas espetaculares de gelo e vapor de água irrompem de fissuras profundas na superfície. Em contraste, acreditava-se que o polo norte era geologicamente inativo.
Usando dados da sonda Cassini da NASA, os pesquisadores compararam as observações da região do polo norte no meio do inverno (2005) e no verão (2015). Essas observações foram usadas para medir a quantidade de energia que Enceladus perde de seu oceano subsuperficial "quente" (0°C, 32°F) à medida que o calor viaja através de sua concha de gelo até a superfície gelada da lua (-223°C, -37°F) e depois irradia para o espaço.
Ao modelar as temperaturas esperadas da superfície durante a noite polar e compará-las com as observações infravermelhas do espectrômetro infravermelho composto (CIRS) da Cassini, a equipe descobriu que a superfície do polo norte estava cerca de 7 K mais quente do que o esperado.
Essa discrepância só poderia ser explicada pelo vazamento de calor do oceano subjacente. O fluxo de calor medido (46 * 4 miliwatts por metro quadrado) pode parecer pequeno, mas representa cerca de dois terços da perda de calor (por unidade de área) através da crosta continental da Terra. Em toda a superfície de Enceladus, essa perda de calor por condução equivale a cerca de 35 gigawatts: aproximadamente equivalente à produção de mais de 66 milhões de painéis solares (com uma produção de 530 W) ou 10.500 turbinas eólicas (com uma produção de 3,4 MW).
Quando combinado com o calor que escapa do polo sul ativo de Enceladus, estimado anteriormente, a perda total de calor da lua chega a 54 gigawatts: um número que se aproxima da entrada de calor esperada devido às forças das marés. Esse equilíbrio entre a produção e a perda de calor sugere fortemente que o oceano de Enceladus pode permanecer líquido em escalas de tempo geológicas, proporcionando um ambiente estável onde a vida poderia surgir.
"Compreender a quantidade de calor que Enceladus perde globalmente é crucial para saber se ele pode suportar a vida", contribui a Dra. Carly Howett (Departamento de Física, Universidade de Oxford e Planetary Science Institute, Tucson, Arizona), principal autora do artigo. "É realmente empolgante que esse novo resultado apoie a sustentabilidade de longo prazo de Enceladus, um componente fundamental para o desenvolvimento da vida.
De acordo com os pesquisadores, o próximo passo importante será determinar se o oceano de Enceladus existe há tempo suficiente para o desenvolvimento da vida. No momento, sua idade ainda é incerta.
O estudo também demonstrou que os dados térmicos podem ser usados para estimar de forma independente a espessura da camada de gelo, um parâmetro importante para futuras missões que planejam explorar o oceano de Enceladus, por exemplo, por meio de robôs terrestres ou submersíveis. Os resultados sugerem que o gelo tem de 20 a 23 km de profundidade no polo norte, com uma média geral de 25 a 28 km, um pouco mais profundo do que as estimativas anteriores obtidas por outras técnicas de sensoriamento remoto e modelagem.
"Determinar as sutis variações de temperatura da superfície causadas pelo fluxo de calor condutivo de Enceladus a partir de suas mudanças de temperatura diárias e sazonais foi um desafio, e só foi possível graças às missões estendidas da Cassini", acrescenta Miles. "Nosso estudo destaca a necessidade de missões de longo prazo para mundos oceânicos que possam abrigar vida e o fato de que os dados podem não revelar todos os seus segredos até décadas depois de terem sido coletados.
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