TEMPESTADES DE POEIRA EM TITÃ DESCOBERTAS PELA SONDA CASSINI

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Tempestade de poeira em Titan (Conceito Artístico)

Dados da sonda Cassini  que explorou Saturno e seus satélites entre 2004 e 2017 revelaram o que parecem ser tempestades de poeira gigantes nas regiões equatoriais de Titã.

A descoberta, descrita em um artigo publicado na  Nature Geoscience, faz de Titã o terceiro corpo do Sistema Solar, onde tempestades de poeira foram observadas – as outras duas são Terra e Marte.  

A observação está ajudando os cientistas a entender melhor o ambiente fascinante e dinâmico do maior satélite de Saturno.

“Titã é um satélite ativo”, diz Sebastien Rodriguez, astrônomo da Universidade Paris Diderot, na França, e principal autor do estudo. 

“Já sabemos disso sobre sua geologia e ciclo de hidrocarbonetos. Agora podemos adicionar outra analogia com a Terra e Marte: o ciclo de poeira ativa”.

Moléculas orgânicas complexas, que resultam da química atmosférica e, grandes o suficiente, acabam caindo na superfície, podem ser levantadas a partir de grandes campos de dunas ao redor do equador de Titã.

Titã é um mundo intrigante – de uma maneira bastante semelhante à Terra. Na verdade, é o único satélite do Sistema Solar com uma atmosfera substancial e o único corpo celeste que não é o nosso planeta, onde se sabe que corpos estáveis ​​de líquido superficial ainda existem. 

Há uma grande diferença: enquanto na Terra esses rios, lagos e mares estão cheios de água, em Titã é principalmente o metano e o etano que fluem através desses reservatórios líquidos. Neste ciclo único de metano, as moléculas de hidrocarbonetos evaporam, condensam-se em nuvens e chovem de volta ao solo. 

O tempo em Titã varia de estação para estação, assim como na Terra. Em particular, em torno do equinócio, o tempo em que o Sol cruza o equador de Titã, nuvens espessas podem se formar em regiões tropicais e causar fortes tempestades de metano. A Cassini observou tais tempestades durante vários dos seus sobrevoos a Titan. 

Quando Sébastien e sua equipe viram pela primeira vez três clarões equatoriais incomuns em imagens de infravermelho feitas pela Cassini ao redor do equinócio do norte do satélite em 2009, eles pensaram que poderiam ser exatamente essas nuvens de metano. Uma investigação completa revelou que eles eram algo completamente diferente, no entanto.

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Tempestades de poeira em Titan

“Do que sabemos sobre a formação de nuvens em Titã, podemos dizer que essas nuvens de metano nessa área e nesta época do ano não são fisicamente possíveis”, diz Sébastien.

“As nuvens de metano convectivas que podem se desenvolver nesta área e durante este período de tempo conteriam gotículas enormes e deveriam estar em altitudes muito altas, muito maiores que os 10 km que a modelagem nos diz que os novos recursos estão localizados.”

Os pesquisadores também foram capazes de descartar que as características estavam na superfície na forma de chuva congelada de metano ou de gelo. Esses pontos de superfície teriam uma assinatura química diferente e permaneceriam visíveis por muito mais tempo, enquanto as características brilhantes deste estudo seriam visíveis apenas por 11 horas a cinco semanas.

A modelagem também mostrou que as características devem ser atmosféricas, mas ainda próximas da superfície – muito provavelmente formando uma camada muito fina de minúsculas partículas orgânicas sólidas. Uma vez que eles estavam localizados sobre os campos de dunas ao redor do equador de Titã, a única explicação restante era que as manchas eram na verdade nuvens de poeira levantadas das dunas.

Sébastien diz que enquanto esta é a primeira observação de uma tempestade de poeira em Titã, a descoberta não é surpreendente. 

“Acreditamos que a sonda Huygens, que pousou na superfície de Titã em janeiro de 2005, levantou uma pequena quantidade de poeira orgânica na chegada devido à sua poderosa esteira aerodinâmica”, diz Sébastien.

“Mas o que vimos aqui com a Cassini é em uma escala muito maior. As velocidades de vento próximas da superfície necessárias para elevar uma quantidade tão grande de poeira como vemos nessas tempestades de poeira teriam que ser muito fortes – cerca de cinco vezes mais fortes que a velocidade média estimada pelas medições de Huygens perto da superfície e com modelos climáticos. .

A Huygens fez apenas uma medição direta da velocidade do vento superficial pouco antes de aterrissar em Titã, e naquela época era muito baixa, menos de 1 metro por segundo. 

“No momento, a única explicação satisfatória para esses fortes ventos da superfície é que eles podem estar relacionados às poderosas rajadas que podem surgir diante das imensas tempestades de metano que observamos naquela área e na estação”, conclui Sébastien. 

Este fenômeno, chamado ‘haboob’, também pode ser observado na Terra com nuvens de poeira gigantes que precedem tempestades em áreas áridas.

A existência de ventos tão fortes que geram tempestades de poeira espessas também implica que a areia subjacente também pode ser posta em movimento, e que as gigantes dunas que cobrem as regiões equatoriais de Titã ainda estão ativas e continuamente mudando.  

Os ventos poderiam estar transportando a poeira levantada das dunas através de grandes distâncias, contribuindo para o ciclo global de poeira orgânica em Titã, e causando efeitos similares àqueles que podem ser observados na Terra e em Marte.

Fonte: https://www.esa.int/Our_Activities/Space_Science/Cassini-Huygens/Dust_storms_on_Titan_spotted_by_Cassini_for_the_first_time

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