Pequenos grãos de rocha detectados pela sonda Cassini, orbitando Saturno, apontam atividade hidrotermal no fundo do oceano de Encelado.A descoberta aumenta as chances de que a lua posso ambientes propícios para organismos vivos.

Entender A estrutura do interior da lua de 500 km tem sido uma prioridade da missão Cassini desde que as plumas de gelo e vapor de água foram descobertas saindo de fraturas do pólo sul da lua, em 2005.

Partículas de gelo encontradas nas plumas tinham alto teor de sal de sódio, indicando que a água esteve em contato com rochas. Medidas do campo gravitacional da Lua revelaram um oceano submerso de 10 km de profundidade no pólo sul de 30 a 40 km abaixo da crosta de gelo,

Agora, seguindo quatro anos de estudo intensivo de dados da espaçonave combinados com simulações de computador experimentos em laboratório, cientistas são capazes de obter informações ainda mais profundas das reações químicas acontecendo no fundo do oceano de Encelado.

Pequenos grãos encontrados pela Cassini contem silício, indicando origem do fundo de seu oceano submerso (Foto: NASA/JPL-Caltech)

Usando o Analisador de Poeira Cósmica da Cassini, cientistas descobriram uma população de pequenos grãos de poeira, com 2-8 mm de raio em órbita de Saturno. Ele são ricos em silício, portanto provem das partículas de gelo de água que dominam o ambiente do planeta, incluindo o sistema de anéis.

Grãos  Eles acreditam que estes grãos ricos em silício se originaram do fundo do oceano de Encelado, onde processos hidrotermais estão acontecendo. No fundo do oceano, água a pelo menos 90 °C dissolve minerais do interior rochoso da lua. A origem desta energia ainda não é bem compreendida, mas provavelmente inclui uma combinação de aquecimento de maré pela órbita ao redor de Saturno, decaimento radioativo no núcleo e reações químicas.

Conforme água quente viaja para cima, ela entra em contato com a água mais fria lá fazendo os minerais se condensarem informarem nanogrãos flutuando na água.

Para não ficar muito grandes, estes grãos devem passar de poucos meses a vários anos emergindo do fundo do oceano para sua superfície antes de ser incorporado em grãos de gelo maiores nas aberturas que ligam a superfície do oceano à superfície de Encelado. Após ser ejetado ao espaço pelos geiseres da lua, os grãos sofrem erosão, e liberando pequenas inclusões de rocha — detectadas pela Cassini.

“É muito animador que podemos usar este pequenezes pequenos grãos de rocha, jogados no espaço pelos geiseres, para nos falar sobre as condições no -e abaixo do – fundo do oceano de uma lua gelada”, disse Sean Hsu, pesquisador pós-doutorado na Universidade do Colorado em Boulder e principal autor do estudo, publicado na revista Nature.

Na Terra, grande sílica são encontrados na areia e no quartzo. A forma mais comum de formar pequenos grãos de sílica através de atividade hidrotermal envolvendo uma ampla gama de condições. Em particular, tais grãos se formam quando água levemente alcalina com modesto conteúdo salino E supersaturado com sílica passa por uma grande queda de temperatura.

“Nós buscamos metodicamente por explicações alternativas para os grãos de nanosílica, mas todo novo resultado apontava para uma única e mais provável origem”, diz Frank Postberg, cientista do Analisador de Poeira Cósmica na Universidade de Heidelberg, Alemanha, e coautor do trabalho,

Hsu e Postberg trabalharam muito próximos com suas colegas da maiúscula Universidade de Tóquio, que fizeram experimentos laboratoriais detalhados que validaram a hipótese de atividade hidrotermal.

Além disso, as medidas de gravidade da Cassini sugerem que o núcleo rochoso de Encelado é bastante poroso, o que permitiria a água do oceano penetrar seu interior. Isso implicaria uma grande área da superfície onde rochas e água poderia interagir.

“De fato, é possível que muita dessa interessante química de água quente ocorra fundo dentro do núcleo da lua, não apenas no fundo do mar”, diz Hsu.

Em outro trabalho, publicado no Geophysical Research Letters mês passado, cientistas da cassini também relataram abundância de metano sendo jogado na atmosfera de Encelado. O metano também poderia ser produzido por processos ido até mais na fronteira entre rocha e água no fundo do oceano e/ou por derretimento de um tipo de gelo, metano, antes de sua infiltração na superfície.

“Esta lua tem todos os ingredientes — água, calor e minerais — para suportar habitabilidade Sistema Solar externo, confirmando o potencial astro biológico de Encelado”, acrescenta Nicolas Altobelli, cientista do projeto Cassini na ESA.

“Encelado pode até representar um habitat muito comum na galáxia: luas Geladas ao redor de planetas gigantes gasosos, localizados bem além da ‘zona habitável’ de uma estrela mas ainda capazes de manter água líquida abaixo de sua superfície gelo.”

Anúncios