Usando novos modelos geoquímicos, Cientistas do SwRI descobriram que CO 2 no oceano de Enceladus pode ser controlado por reações químicas no fundo do mar. Integrando esta descoberta com descobertas anteriores de H 2 e a sílica sugere ambientes geoquimicamente diversos no núcleo rochoso. Essa diversidade tem o potencial de criar fontes de energia que podem sustentar a vida. Crédito:NASA / JPL-Caltech
Uma equipe do Southwest Research Institute desenvolveu um novo modelo geoquímico que revela que o dióxido de carbono (CO 2 ) de dentro de Enceladus, uma lua de Saturno que abriga o oceano, pode ser controlado por reações químicas no fundo do mar. Estudar a nuvem de gases e o spray marinho congelado liberado por rachaduras na superfície gelada da lua sugere um interior mais complexo do que se pensava anteriormente.
"Ao compreender a composição da pluma, podemos aprender sobre como é o oceano, como ficou assim e se fornece ambientes onde a vida como a conhecemos poderia sobreviver, "disse o Dr. Christopher Glein do SwRI, autor principal de um artigo em Cartas de pesquisa geofísica delineando a pesquisa. “Criamos uma nova técnica de análise da composição da pluma para estimar a concentração de CO dissolvido 2 no Oceano. Isso permitiu que a modelagem investigasse processos internos mais profundos. "
A análise dos dados de espectrometria de massa da espaçonave Cassini da NASA indica que a abundância de CO 2 é melhor explicado pelas reações geoquímicas entre o núcleo rochoso da lua e a água líquida de seu oceano subterrâneo. Integrar essas informações com descobertas anteriores de sílica e hidrogênio molecular (H 2 ) aponta para um aspecto mais complexo, núcleo geoquimicamente diverso.
"Com base em nossas descobertas, Enceladus parece demonstrar um experimento de sequestro maciço de carbono, "Glein disse." Na Terra, cientistas do clima estão explorando se um processo semelhante pode ser utilizado para mitigar as emissões industriais de CO 2 . Usando dois conjuntos de dados diferentes, nós derivamos CO 2 faixas de concentração que são intrigantemente semelhantes ao que seria esperado da dissolução e formação de certas misturas de minerais contendo silício e carbono no fundo do mar. "
Outro fenômeno que contribui para essa complexidade é a provável presença de fontes hidrotermais no interior de Enceladus. No fundo do oceano da Terra, fontes hidrotermais emitem calor, rico em energia, fluidos carregados de minerais que permitem que ecossistemas únicos, repletos de criaturas incomuns, prosperem.
"A interface dinâmica de um núcleo complexo e água do mar pode criar fontes de energia que podem sustentar a vida, "disse o Dr. Hunter Waite do SwRI, investigador principal do Espectrômetro de Massa Ion Neutra (INMS) da Cassini. "Embora não tenhamos encontrado evidências da presença de vida microbiana no oceano de Enceladus, a crescente evidência de desequilíbrio químico oferece uma pista tentadora de que podem existir condições habitáveis sob a crosta gelada da lua. "
A comunidade científica continua colhendo os benefícios do sobrevoo da Cassini por Enceladus em 28 de outubro, 2015, antes do final da missão. INMS detectou H 2 enquanto a espaçonave voava através da pluma, e um instrumento diferente havia detectado anteriormente pequenas partículas de sílica, dois produtos químicos considerados marcadores de processos hidrotérmicos.
"Fontes distintas de CO observado 2 , sílica e H 2 implica ambientes mineralogicamente e termicamente diversos em um núcleo rochoso heterogêneo, "Glein disse." Sugerimos que o núcleo seja composto de uma camada superior carbonatada e um interior serpentinizado. "Carbonatos comumente ocorrem como rochas sedimentares, como calcário na Terra, enquanto os minerais serpentinos são formados a partir de rochas ígneas do fundo do mar que são ricas em magnésio e ferro.
É proposto que a oxidação hidrotérmica de ferro reduzido profundamente no núcleo cria H 2 , enquanto a atividade hidrotérmica cruzando rochas carbonatadas contendo quartzo produz fluidos ricos em sílica. Essas rochas também têm potencial para influenciar o CO 2 química do oceano por meio de reações de baixa temperatura envolvendo silicatos e carbonatos no fundo do mar.
"As implicações para uma possível vida possibilitada por uma estrutura central heterogênea são intrigantes, "disse Glein." Este modelo poderia explicar como os processos de diferenciação e alteração planetária criam gradientes químicos (energia) necessários para a vida subsuperficial. "
