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Saturno, o segundo maior planeta do nosso sistema solar, há muito que intriga os cientistas devido ao seu imenso tamanho e à dificuldade de sondar o seu interior a partir da Terra. Embora as primeiras passagens aéreas nas décadas de 1970 e 1980 tenham oferecido apenas vislumbres, a missão Cassini‑Huygens, que chegou em 2004, forneceu os dados mais abrangentes sobre a estrutura e composição do planeta.

Como Saturno se formou

Os modelos atuais de formação planetária explicam a composição de Saturno pela distribuição de materiais no disco protoplanetário que rodeava o jovem Sol. Elementos densos e refratários reuniram-se perto da estrela para formar planetas rochosos e terrestres, enquanto compostos mais leves e voláteis se espalharam para fora, coalescendo em gigantes gasosos como Saturno. Ao contrário dos planetas interiores, pensa-se que o núcleo de Saturno contém uma mistura de elementos pesados ​​e uma quantidade substancial de material rico em hidrogénio.

Composição atmosférica de Saturno

A atmosfera de Saturno é composta por aproximadamente 75% de hidrogênio e 25% de hélio, com vestígios de água, metano, amônia e outros hidrocarbonetos. A forte gravidade do planeta cria um envelope fortemente estratificado, e tempestades poderosas ocasionalmente penetram profundamente o suficiente para revelar camadas do interior. No entanto, a região além da alta atmosfera permanece em grande parte inacessível à observação direta.

O que a densidade nos diz sobre o interior

Ao medir as órbitas das suas luas, os astrónomos calculam a massa de Saturno e, juntamente com o seu diâmetro medido, derivam uma densidade média de 0,687gcm⁻³ – mais leve que a água. Esta baixa densidade indica que qualquer núcleo sólido é relativamente pequeno e provavelmente composto de elementos pesados ​​rodeados por um envelope fluido de hidrogênio metálico.

A composição do núcleo

Dados da Cassini sugerem que o núcleo de Saturno é principalmente uma mistura de hidrogénio e hélio de alta pressão, possivelmente num estado metálico ou superiónico. Embora possam existir restos de material rochoso do nascimento do planeta, acredita-se que a maior parte do núcleo seja uma camada densa e semissólida de hidrogénio metálico, com muito pouca rocha sólida presente. Futuras missões que possam sondar o interior do planeta de forma mais direta serão essenciais para confirmar esta hipótese.