p Plutão sempre foi visto como um distante, mundo frio e quase morto, mas a primeira espaçonave a passar por ele no ano passado revelou muitas surpresas sobre este distante planeta anão. p Os dados do sobrevoo da New Horizons terminaram de ser baixados para a Terra em outubro, e embora demore muitos anos para os cientistas concluírem seu inventário e modelarem os resultados, os primeiros estudos oferecem dicas intrigantes de sua química complexa, talvez até mesmo alguma forma de processos pré-biológicos abaixo da superfície de Plutão. Camadas complexas de névoa orgânica; montanhas de gelo de água de algum processo geológico desconhecido; possíveis orgânicos na superfície; e um oceano de água líquida por baixo - todas essas características apontam para um mundo com muito mais vibração do que os cientistas há muito presumiam.

p "A conexão com a astrobiologia é imediata - está bem na sua frente. Você vê materiais orgânicos, água e energia, "disse Michael Summers, um cientista planetário da equipe da New Horizons, especializado na estrutura e evolução de atmosferas planetárias.

p Summers é co-autor de dois artigos de pesquisa sobre o assunto, com o primeiro, "A fotoquímica da atmosfera de Plutão iluminada por novos horizontes, "publicado no jornal Icaro em setembro. O segundo artigo, "Limitações na Microfísica da Névoa Fotoquímica de Plutão das Observações da New Horizons" está no prelo no mesmo jornal.

p Névoa pegajosa

p Ao olhar pela primeira vez para as imagens de Plutão, Summers se lembrou de um mundo que ele estudou por décadas enquanto trabalhava na George Mason University. Titã, uma lua cor de laranja gelada de Saturno, é a única lua no Sistema Solar com uma atmosfera substancial e um ciclo hidrológico líquido (metano). Possui química de hidrocarbonetos, incluindo lagos de etano e metano que têm compostos que podem ser precursores da química necessária para a vida.

p Ao contrário do Titan, A atmosfera de Plutão é fina e esparsa, com neblina alcançando pelo menos 200 quilômetros (125 milhas) acima da superfície, pelo menos dez vezes maior do que os cientistas esperavam. Mas acima de 30 km (19 milhas), Plutão exibe um paradoxo semelhante a Titã, com condensação acontecendo em uma região com temperatura muito quente para que as partículas de névoa ocorram

p A espaçonave Cassini da NASA viu a mesma estranheza nos pontos mais altos da atmosfera de Titã (a ionosfera) a cerca de 500 a 600 quilômetros acima da superfície (cerca de 310 ou 370 milhas). Por meio da modelagem, os cientistas determinaram que a condensação é parcialmente o resultado da fotoquímica de Titã, por meio do qual a luz solar ultravioleta decompõe o metano, desencadeando a formação de hidrocarbonetos.

p "Esta formação de névoa é iniciada na ionosfera, onde existem partículas eletricamente carregadas (elétrons e íons), "Summers disse." Os elétrons se ligam aos hidrocarbonetos e os fazem ficar juntos. Eles se tornam muito estáveis, e, à medida que caem na atmosfera, crescem por causa de outras partículas que se aderem a eles. Quanto maiores eles são, mais rápido eles caem. Em Titan, conforme você desce na atmosfera, as partículas de névoa ficam mais numerosas e muito maiores do que em Plutão "

p Em retrospecto, Summers disse que não deveria ser uma grande surpresa que Plutão provavelmente tenha o mesmo processo. Como Titan, tem uma atmosfera de nitrogênio com metano como componente secundário. A principal diferença, Contudo, se a atmosfera de Plutão tem apenas 10 milibares na superfície, em comparação com 1,5 bar do Titan. (Uma barra é uma unidade métrica de pressão, com 1 barra igual a 10, 000 unidades pascal, ou um pouco menos do que a pressão atmosférica média na Terra ao nível do mar.) A diferença de pressão atmosférica dos dois corpos também afeta a forma das partículas de neblina, pois as partículas de Titã demoram muito mais para cair à superfície e, por fim, tornam-se esféricas, enquanto as partículas de névoa de Plutão caem mais rapidamente e crescem em fractais.

p Moléculas complexas

p Com a possível produção de hidrocarbonetos e nitrilos (outra molécula orgânica) em Plutão, ainda mais interessante pré-química para a vida poderia acontecer, Summers disse. "Você pode começar a construir moléculas pré-bióticas complexas, "disse ele. Um exemplo é o cianeto de hidrogênio, possivelmente uma molécula-chave que leva à química pré-biótica.

p O que também é abundante em Titã são os tholins, compostos orgânicos complexos criados quando a luz ultravioleta do Sol atinge as partículas de névoa. É raro na Terra, mas é comum em Titã e pode ter contribuído para sua cor laranja. Há também uma tonalidade avermelhada em partes da superfície de Plutão, que pode ser de uma camada de tholins, Summers disse.

p Seu cálculo rápido estima que esses tholins podem ter de 10 a 30 metros de espessura, fornecendo mais matéria orgânica por metro quadrado do que uma floresta na Terra. Este material também pode mudar sua composição química conforme os raios cósmicos (partículas de radiação de alta energia) atingem a superfície.

p Curiosamente, material avermelhado também foi visto perto dos vulcões de gelo de Plutão, ou caldeiras. É possível que o planeta anão tenha um oceano subterrâneo semelhante ao suspeito em Titã, Encélado de Saturno e Europa de Júpiter. Estas luas, Contudo, tem uma fonte de energia das marés dentro, criado orbitando seus enormes planetas centrais e interagindo gravitacionalmente com outras luas. Plutão está privado de tal aquecimento, mas é possível que a radioatividade em seu interior possa estar mantendo o líquido interno, Summers disse.

p "Estas são as coisas de que você precisa para a vida:orgânicos, matéria-prima e energia, "Summers disse.

p Embora seja um exagero agora dizer que Plutão é hospitaleiro para o resto da vida, Summers disse que está ansioso para fazer mais modelagem. "Tenho estudado Plutão toda a minha vida, e nunca esperei falar sobre essas coisas estarem lá. " p Esta história foi republicada por cortesia da Revista Astrobiologia da NASA. Explore a Terra e muito mais em www.astrobio.net.