Chuva, mares e uma superfície de material orgânico em erosão podem ser encontrados tanto na Terra quanto na maior lua de Saturno, Titã. Contudo, em Titã é metano, não água, que enche os lagos com gotas de chuva lamacenta.

Ao tentar encontrar a fonte do metano de Titã, A pesquisadora da Universidade do Arizona, Caitlin Griffith, e sua equipe descobriram algo inesperado - uma longa formação de gelo que envolve quase a metade de Titã.

Griffith, um professor do Laboratório Lunar e Planetário UA, é o autor principal do artigo publicado hoje em Astronomia da Natureza .

Em Titan, as moléculas de metano atmosféricas são continuamente quebradas pela luz solar. A névoa atmosférica resultante se estabelece na superfície e se acumula como sedimentos orgânicos, esgotando rapidamente o metano atmosférico.

Este verniz orgânico é feito de material de atmosferas passadas.

Não há fonte óbvia de metano, exceto pela evaporação do metano dos lagos polares. Mas os lagos de Titã contêm apenas um terço do metano na atmosfera de Titã e serão exauridos em breve pelas escalas de tempo geológicas.

Uma teoria é que o metano poderia ser fornecido por reservatórios subterrâneos que liberam metano na atmosfera. Estudos anteriores de Titã indicam a presença de uma região singular chamada Sotra, que parece crio-vulcão, com recursos de fluxo de gelo.

A equipe de Griffith começou a estudar a composição da superfície de Titã, em parte na esperança de encontrar candidatos a crio-vulcões pequenos e sutis. Eles analisaram metade da superfície de Titã e nada foi detectado, mas Sotra foi considerado excepcional por exibir as características de gelo mais fortes.

No entanto, a principal característica do gelo que os pesquisadores descobriram foi completamente inesperada. Consiste em um corredor linear de gelo que envolve cerca de 40 por cento da circunferência de Titã.

"Este corredor gelado é intrigante, porque não se correlaciona com quaisquer características de superfície nem medições da subsuperfície, "Griffith disse." Dado que nosso estudo e trabalhos anteriores indicam que Titã atualmente não é vulcanicamente ativo, o traço do corredor é provavelmente um vestígio do passado. Detectamos esse recurso em encostas íngremes, mas não em todas as encostas. Isso sugere que o corredor de gelo está sofrendo erosão, potencialmente revelando a presença de gelo e estratos orgânicos. "

A análise da equipe também indica uma diversidade de matéria orgânica em certas regiões. Esses depósitos de superfície são interessantes porque as simulações de laboratório da atmosfera de Titã produzem compostos biologicamente interessantes, como os aminoácidos.

Griffith analisou dezenas de milhares de imagens espectrais obtidas da camada superior da superfície pelo Visible and Infrared Mapping Spectrometer da Cassini, usando um método que permitiu a detecção de características de superfície fraca.

Essa façanha foi realizada pela aplicação de Griffith da análise de componentes principais, ou PCA. Isso permitiu que ela identificasse características sutis causadas por gelo e sedimentos orgânicos na superfície de Titã da névoa onipresente e características de superfície mais óbvias. Em vez de medir as características da superfície individualmente para cada pixel em uma imagem, o PCA usa todos os pixels para reconhecer as assinaturas principais e mais sutis.

A equipe de Griffith comparou seus resultados com estudos anteriores, incluindo a sonda Huygens, que pousou em Titan em 2005. A comparação validou a técnica e os resultados. Planos estão em andamento para usar a técnica para explorar os pólos onde residem os mares de metano.

"Tanto Titã quanto a Terra seguiram caminhos evolutivos diferentes, e ambos acabaram com atmosferas e superfícies ricas em orgânicos exclusivos, "Griffth disse." Mas não está claro se Titã e a Terra são projetos comuns de corpos ricos em orgânicos ou dois entre muitos mundos ricos em orgânicos possíveis. "