p Conceito artístico de uma tempestade de areia em Titã. Crédito:IPGP / Labex UnivEarthS / Universidade Paris Diderot - C. Epitalon &S. Rodriguez
p Dados da sonda Cassini da NASA revelaram o que parecem ser tempestades de poeira gigantes nas regiões equatoriais da lua de Saturno, Titã. A descoberta, descrito em um artigo publicado em 24 de setembro em
Nature Geoscience , faz de Titã o terceiro corpo do Sistema Solar, além da Terra e Marte, onde tempestades de poeira foram observadas. p A observação está ajudando os cientistas a entender melhor o ambiente fascinante e dinâmico da maior lua de Saturno.
p "Titã é uma lua muito ativa, "disse Sebastien Rodriguez, astrônomo da Université Paris Diderot, França, e o autor principal do artigo. "Já sabemos isso sobre sua geologia e ciclo de hidrocarbonetos exóticos. Agora podemos adicionar outra analogia com a Terra e Marte:o ciclo de poeira ativo, em que poeira orgânica pode ser levantada de grandes campos de dunas ao redor do equador de Titã. "
p Titã é um mundo intrigante - de maneiras bastante semelhantes à Terra. Na verdade, é a única lua no Sistema Solar com uma atmosfera substancial e o único corpo celeste além do nosso planeta onde ainda existem corpos estáveis de líquido de superfície.
p Há uma grande diferença, embora:na Terra, esses rios, lagos e mares estão cheios de água, enquanto em Titã é principalmente metano e etano que flui através desses reservatórios de líquido. Neste ciclo único, as moléculas de hidrocarbonetos evaporam, condensam-se em nuvens e a chuva volta ao solo.
p Esta animação, com base em imagens capturadas pelo Visual and Infrared Mapping Spectrometer (VIMS) na missão Cassini da NASA durante vários sobrevôos de Titã em 2009 e 2010, mostra pontos claros brilhantes que foram interpretados como evidências de tempestades de poeira. Crédito:NASA / JPL-Caltech / Universidade do Arizona / Universidade Paris Diderot / IPGP / S. Rodriguez et al. 2018
p O clima em Titã também varia de temporada para temporada, assim como na Terra. Em particular, em torno do equinócio - o momento em que o Sol cruza o equador de Titã - nuvens massivas podem se formar em regiões tropicais e causar tempestades de metano poderosas. A Cassini observou essas tempestades durante vários de seus sobrevôos em Titã.
p Quando Rodriguez e sua equipe avistaram pela primeira vez três iluminações equatoriais incomuns em imagens infravermelhas tiradas pela Cassini em torno do equinócio norte da lua em 2009, eles pensaram que poderiam ser o mesmo tipo de nuvens de metano; Contudo, uma investigação revelou que eram algo completamente diferente.
p "Pelo que sabemos sobre a formação de nuvens em Titã, podemos dizer que tais nuvens de metano nesta área e nesta época do ano não são fisicamente possíveis, "disse Rodriguez." As nuvens de metano convectivas que podem se desenvolver nesta área e durante este período de tempo conteriam gotículas enormes e devem estar em uma altitude muito elevada - muito mais alta do que as 6 milhas (10 quilômetros) que a modelagem nos diz o novo recursos estão localizados. "
p Os pesquisadores também puderam descartar que as feições estivessem na verdade na superfície de Titã na forma de chuva de metano congelada ou lavas geladas. Esses pontos de superfície teriam uma assinatura química diferente e permaneceriam visíveis por muito mais tempo do que as características brilhantes neste estudo, que eram visíveis por apenas 11 horas a cinco semanas.
p Além disso, a modelagem mostrou que os recursos devem ser atmosféricos, mas ainda próximos à superfície - provavelmente formando uma camada muito fina de minúsculas partículas orgânicas sólidas. Uma vez que eles estavam localizados bem sobre os campos de dunas ao redor do equador de Titã, a única explicação restante era que os pontos eram na verdade nuvens de poeira levantadas das dunas.
p Esta compilação de imagens de nove sobrevôos da Cassini em Titã em 2009 e 2010 captura três instâncias em que pontos brilhantes claros apareceram repentinamente em imagens tiradas pelo Espectrômetro de Mapeamento Visual e Infravermelho da espaçonave. Crédito:NASA / JPL-Caltech / Universidade do Arizona / Universidade Paris Diderot / IPGP / S. Rodriguez et al. 2018
p A poeira orgânica é formada quando as moléculas orgânicas, formado a partir da interação da luz solar com o metano, crescer o suficiente para cair na superfície. Rodriguez disse que embora esta seja a primeira observação de uma tempestade de areia em Titã, a descoberta não é surpreendente.
p "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, "disse Rodriguez." Mas o que vimos aqui com a Cassini é em uma escala muito maior. As velocidades do vento próximas à superfície necessárias para levantar tal quantidade de poeira, como vemos nessas tempestades de poeira, teriam que ser muito fortes - cerca de cinco vezes mais fortes que as velocidades médias do vento estimadas pelas medições da Huygens perto da superfície e com modelos climáticos . "
p A existência de tais ventos fortes, gerando tempestades de poeira massivas, implica que a areia subjacente pode ser posta em movimento, também, e que as dunas gigantes que cobrem as regiões equatoriais de Titã ainda estão ativas e mudando continuamente.
p Os ventos podem estar transportando a poeira levantada das dunas por grandes distâncias, contribuindo para o ciclo global de poeira orgânica em Titã e causando efeitos semelhantes aos que podem ser observados na Terra e em Marte.