2282: O asteróide Vesta é fruto de uma peculiar colisão cósmica

NASA
O protoplaneta Vesta em imagem captada pela sonda espacial Dawn.

Novas informações recolhidas pela sonda espacial Dawn da NASA revelaram que o asteróide Vesta, o segundo maior do cinturão de asteróides, é fruto de uma colisão cósmica peculiar, uma vez que se formou num impacto de “golpe e fuga”.

Vesta, também conhecido como 4 Vesta, é um corpo rochoso gigante. Mede mais de 500 quilómetros de diâmetro e conta com cerca de 800 mil quilómetros quadrados de área. Contas feitas, é nove vezes maior do que Portugal e 50 vezes maior do que o meteoro que poderá ter levado à extinção dos dinossauros.

Os novos dados da agência espacial norte-americana revelam que este gigante manteve a sua crosta, manto e núcleo metálico, assim como a Terra. Contudo, o seu pólo sul é incomummente espesso, tal como noticia a agência noticiosa Europa Press.

Visando justificar esta particularidade, o cientista Yi-Jen Lai, da Universidade de Macquarie, na Austrália, e a sua equipa internacional de especialistas propõem agora uma nova história evolutiva para o Vesta tendo por base uma teoria sobre um enorme impacto.

O novo estudo, cujos resultados foram esta semana publicados na revista científica Nature Geoscience, é baseado em determinações precisas da idade de cristais de zircónio dos mesossideritos – um tipo de enigmático meteorito de Vesta – e tem como objectivo resolver as incertezas relacionadas com o passado evolutivo do asteróide.

Os mesossideritos são um tipo de meteorito de ferro, composto por materiais da crosta e do núcleo fundido de um asteróide. Estes meteoritos misteriosos e raros oferecem uma visão única sobre a desintegração catastrófica de asteróides diferenciados, isto é corpos rochosos em camadas, tal como é o caso do Vesta.

“O principal desafio é que menos de 10 grãos de zircão favoráveis para datação de idades ​​foram relatados em décadas. Desenvolvemos um novo método para encontrar zirconitos em mesossideritos. E, finalmente, preparamos grãos suficientes para este estudo”, explicou o principal autor do estudo, Makiko Haba, da Universidade de Tóquio, no Japão.

A equipa conduziu depois estudos de datação de alta precisão recorrendo a isótopos de urânio e chumbo e encontrou dois momento importantes, tal como explicou Yi-Jen Lai. “Descobrimos duas datas importantes: 4.558,5 e 4.525.39 milhões de anos atrás, que estão relacionadas com a formação inicial da crosta e com a mistura de metal-silicato causada por uma colisão cósmica de ‘golpe e fuga’”.

Perante estas datas, os cientistas apresentam uma nova explicação para estes dois momentos cruciais. Segundo sustenta a equipa na publicação, no primeiro momento, depois de o Vesta já se ter diferenciado em diferentes camadas de crosta, manto e núcleo, um outro asteróide – com cerca de um décimo do Vesta – impactou-o, causando uma ruptura em grande escala no hemisfério norte.

Os destroços deste impacto, compostos pelas três “capas” do Vesta, ficaram presos no hemisfério sul do corpo rochoso, explicando assim a crosta anormalmente espessa detectada pela sonda da NASA. Este modelo de impacto e fuga explica ainda a forma distinta de Vesta, bem como a falta de olivina do manto nos meteoritos do asteróide.

A equipe acredita ainda que o conceito pode também ser aplicado a outros corpos planetários para reconstruir as suas histórias evolutivas.

ZAP //

Por ZAP
6 Julho, 2019

 

2186: O vulcão de gelo do planeta Ceres formou-se a partir de uma bolha de lama salgada

CIÊNCIA

JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA / NASA

Quando a sonda Dawn da NASA chegou a Ceres, avistou várias características marcantes, incluindo Ahuna Mons, a maior montanha do planeta anão.

Tem uma altura máxima de cerca de 5 quilómetros. Dado que Ceres é inferior a 1.000 quilómetros de diâmetro, Ahuna Mons destaca-se um pouco – seria como ter uma montanha de 67 quilómetros de altura na Terra.

A formação peculiar emergiu do terreno liso e tem riscas brilhantes que vão do topo até o fundo das suas encostas. Não há outra montanha como esta em Ceres e os investigadores acreditam que é o produto de um fenómeno geológico curioso. De acordo com um estudo publicado na revista Nature Geoscience, os cientistas acreditam que o Ahuna Mons se formou quando uma bolha de sal, água e rocha começou a empurrar a superfície.

Usando dados de Dawn, que ajudou a desvendar o mistério das manchas de Ceres, os cientistas encontraram evidências que sugeriram que o manto sob a crosta do planeta anão não é sólido e rígido. É pelo menos parcialmente fluido e possui movimentos internos, alimentados pelo calor dos elementos radioactivos em decomposição. Uma nuvem de salmoura e lama a expelir a crosta pode explicar a forma e a composição da montanha.

“Ficamos emocionados ao descobrir que processo ocorreria no manto de Ceres, logo abaixo de Ahuna Mons, foi responsável por trazer o material para a superfície. Claro, Ahuna Mons também era um pouco duvidosa devido à sua forma como um vulcão”, disse o principal autor Ottaviano Ruesch, da Agência Espacial Europeia (ESA), em comunicado.

Ao monitorizar como a nave espacial orbitava o planeta anão, os investigadores conseguiram criar um mapa do seu campo gravitacional. Abaixo de Ahuna Mons há uma anomalia gravitacional. “Analisamos mais de perto essa anomalia e mais modelos revelaram que tinha que ser uma protuberância no manto de Ceres”, acrescentou Ruesch. “A conclusão era óbvia: a mistura de substâncias fluidas e pedras tinha chegado à superfície, acumulando-se em Ahuna Mons.”

Ceres é o maior objecto no cinturão de asteróides e o único planeta anão que está sempre dentro da órbita de Neptuno. O nome de Ahuna Mons vem do festival da colheita da etnia Sumi Naga na Índia.

ZAP //

Por ZAP
16 Junho, 2019

1241: NASA perdeu sonda espacial no Cinturão de Asteróides

A NASA comunicou nesta quinta-feira que a sonda espacial Dawn deixou de estar em contacto com a Terra, interrompendo a sua missão histórica destinada a estudar o asteróide Vesta e o planeta-anão Ceres.

De acordo com o site da agência espacial norte-americana, depois de eliminar outras hipóteses que justificassem a perda de contacto, a equipa da missão concluiu que a sonda terá ficado sem hidrazina – usada como combustível para as antenas que controlam a direcção -, tendo depois a sonda se perdido entre os asteróides.

Segundos os cientistas, a sonda Dawn ficou presa na órbita do planeta-anão Ceres, devendo manter-se lá nas próximas décadas.

“Hoje celebramos o fim da missão Dawn, das suas incríveis conquistas técnicas e conhecimentos vitais que nos proporcionou e parabenizamos toda a equipa que permitiu que a nave fizesse tais descobertas”, disse o administrador da NASA, Thomas Zurbuchen,

Zurbuchen acrescentou ainda que as imagens e os dados surpreendentes obtidos pela Dawn são cruciais para entender a história e evolução do nosso Sistema Solar.

A sonda espacial norte-americana Dawn foi lançada pela NASA há onze anos, em 2007, com o objectivo de estudar o planeta-anão Ceres e o asteróide Vesta. Estes corpos celestes pertencem ao Cinturão de Asteróides situado entre Marte e Júpiter. Esta foi a primeira missão destinada a estudar mais que um corpo celeste.

ZAP // SputnikNews

Por SN
4 Novembro, 2018

 

1017: O LEGADO DA SONDA DAWN, PERTO DO FIM DA MISSÃO

Impressão de artista da sonda Dawn manobrando acima de Ceres graças ao seu sistema de propulsão iónica.
Crédito: NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA

A missão da sonda Dawn da NASA está chegando ao fim, após 11 anos de inovações na ciência planetária, a reunir imagens de tirar o fôlego e a realizar feitos sem precedentes de engenharia.

A missão da Dawn foi prolongada várias vezes enquanto explorava Ceres e Vesta, que, quando combinados, perfazem 45% da massa da cintura principal de asteróides. Agora, a nave está prestes a ficar sem combustível hidrazina. Quando isso acontecer, provavelmente entre Setembro e Outubro, a Dawn perderá a sua capacidade de comunicar com a Terra. Permanecerá numa órbita silenciosa em torno de Ceres durante décadas.

“Embora seja triste ver a saída da Dawn da nossa família de missões, estamos intensamente orgulhosos dos seus muitos feitos,” comenta Lori Glaze, directora da Divisão de Ciências Planetárias na sede da NASA em Washington. “Esta nave espacial não só desvendou segredos científicos nestes dois mundos pequenos mas importantes, como também foi a primeira a visitar e a orbitar corpos em dois destinos extraterrestres durante a sua missão. Os feitos científicos e de engenharia da Dawn ecoarão ao longo da história.”

A Dawn foi lançada a partir da Estação da Força Aérea de Cabo Canaveral em Setembro de 2007, amarrada a um foguetão Delta II-Heavy. Entre 2011 e 2012, a sonda estudou Vesta, capturando imagens de crateras, desfiladeiros e até montanhas neste mundo parecido com um planeta.

Então, em 2015, as câmaras da Dawn detectaram um crio-vulcão e misteriosas manchas brilhantes em Ceres, que os cientistas descobriram mais tarde serem depósitos de sal produzidos pela exposição de líquido salobro a partir do interior de Ceres.

“O legado da Dawn é que ela explorou dois dos últimos mundos inexplorados do Sistema Solar,” realça Marc Rayman do JPL da NASA em Pasadena, no estado norte-americano da Califórnia, que serve como director e engenheiro-chefe da missão Dawn. “A Dawn mostrou-nos mundos alienígenas que, durante dois séculos, foram apenas pontos de luz entre as estrelas. E produziu estes retratos detalhados e íntimos e revelou paisagens exóticas e misteriosas, diferentes de tudo o que já vimos.”

Feitos de Engenharia

A Dawn é a única sonda a orbitar um corpo da cintura de asteróides. E é a única espaço-nave a orbitar dois destinos extraterrestres. Estes feitos foram possíveis graças à propulsão iónica, um sistema de propulsão tremendamente eficiente, familiar aos fãs de ficção científica e entusiastas do espaço. A Dawn empurrou os limites das capacidades e resistência do sistema, mostrando quão útil é para outras missões que visam visitar vários destinos.

Impulsionado por propulsão iónica, a Dawn alcançou Vesta em 2011 e investigou o asteróide da superfície ao núcleo durante os 14 meses em órbita. Em 2012, os engenheiros manobraram a Dawn para fora de órbita, e conduziram-na através da cintura de asteróides durante mais de dois anos antes de inseri-la em torno do planeta anão Ceres, onde tem vindo a recolher dados desde 2015.

A missão teve como alvo Ceres e Vesta porque funcionam como cápsulas do tempo, sobreviventes intactos da primeira parte da nossa história.

“Vesta e Ceres contaram a sua história de como e onde se formaram, e como evoluíram – uma história magmática de fogo que levou a um Vesta rochoso e uma história mais fria e rica em água que resultou no antigo mundo oceânico Ceres,” afirma Carol Raymond do JPL, investigadora principal da missão Dawn. “Estes tesouros de informações vão continuar a ajudar-nos a entender outros corpos no Sistema Solar no futuro.”

Ceres Espectacular

À superfície de Ceres, os cientistas encontraram a química de um oceano antigo. “O que descobrimos foi completamente alucinante. A história de Ceres está espalhada por toda a superfície,” observa Raymond.

Alguns dos pontos brilhantes revelaram-se depósitos brilhantes e salgados, compostos principalmente por carbonato de sódio, que chegaram à superfície numa salmoura lamacenta de dentro ou de baixo da crosta.

As descobertas reforçam a ideia de que os planetas anões, não apenas as luas geladas como Encélado e Europa, podiam ter abrigado oceanos durante a sua história – e potencialmente ainda o fazem. As análises dos dados da Dawn sugerem que ainda pode haver líquido sob a superfície de Ceres e que algumas regiões estavam geologicamente activas até há pouco tempo, alimentando-se de um reservatório profundo.

Uma das maiores revelações da Dawn sobre Ceres está na região da Cratera Ernutet. Foram encontradas moléculas orgânicas em abundância. Estão entre os blocos de construção da vida, embora os dados da Dawn não possam determinar se os materiais orgânicos de Ceres foram formados a partir de processos biológicos.

“Existem evidências crescentes de que os compostos orgânicos em Ernutet vieram do interior de Ceres e, nesse caso, podem ter existido por algum tempo no oceano interior,” explica Julie Castillo-Rogez, cientista do projecto Dawn e vice-investigadora principal no JPL.

Vesta Vibrante

Em Vesta, a Dawn mapeou as crateras deste mundo parecido com um planeta e revelou que o seu hemisfério norte sofreu impactos maiores do que o esperado, sugerindo que havia, ao início, um número maior de objectos grandes na cintura de asteróides do que os cientistas pensavam.

Em 1996, o Telescópio Espacial Hubble transmitiu imagens de uma montanha no centro de uma enorme bacia em Vesta agora chamada Rheasilvia. O mapeamento da Dawn mostrou que tem o dobro da altura do Monte Evereste e revelou desfiladeiros que rivalizam em tamanho com o Grande Canyon.

A Dawn também confirmou Vesta como a fonte de uma família muito comum de meteoritos.

Aproximando-se do Fim

A Dawn continuou a recolher imagens de alta-resolução, espectros de raios-gama e de neutrões, espectros infravermelhos e dados de gravidade em Ceres. Quase uma vez por dia, sobrevoa Ceres a aproximadamente 35 km da sua superfície – apenas mais ou menos 3/4 da altitude de um jacto de passageiros – reunindo dados valiosos até gastar o que resta da hidrazina que alimenta os propulsores que controlam a sua orientação.

Dado que Ceres tem condições de interesse para os cientistas que estudam a química que leva ao desenvolvimento da vida, a NASA segue protocolos rígidos de protecção planetária para o descarte da nave Dawn. Ao contrário da Cassini, que deliberadamente mergulhou na atmosfera de Saturno para proteger o sistema da contaminação – a Dawn permanecerá em órbita de Ceres, que não tem atmosfera.

Os engenheiros desenharam a órbita final da Dawn para garantir que não colide com o planeta anão pelo menos durante 20 anos – e provavelmente durante mais algumas décadas.

Rayman, que liderou a equipa que voou a Dawn durante toda a missão e até à sua órbita final, gosta de pensar no final da Dawn desta maneira: como “um monumento inerte e celeste à criatividade e à engenhosidade humanas.”

Astronomia On-line
14 de Setembro de 2018

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721: Sonda Dawn na sua órbita mais baixa revela imagens surpreendentes da Cratera Occator

A sonda Dawn da NASA alcançou sua órbita final e mais próxima ao redor do planeta anão Ceres, no dia 6 de Junho de 2018 e já está mandando para a Terra, milhares de imagens e muitos outros dados.

A equipa de voo, manobrou a sonda e colocou-a numa órbita que passa a 35 km acima da superfície de Ceres, e com isso fizeram a sonda passar por cima da Cratera Occator, local onde estão os famosos pontos brilhantes de Ceres e outras feições interessantes. Em mais de 3 anos orbitando Ceres, a menor distância que a Dawn havia passado do objecto, tinha sido de 385 km, desse modo, os novos dados e as novas imagens, praticamente irão revelar um novo planeta anão.

Essa órbita baixa tem revelado detalhes sem precedentes da relação existente entre os materiais brilhantes e escuros encontrados na região de Vinalia Faculae. O espectrómetro de mapeamento no visível e no infravermelho da sonda Dawn tinha encontrado previamente que os depósitos brilhantes eram feitos de carbonato de sódio, um material normalmente encontrado em depósitos de evaporado na Terra. Quando a sonda Dawn ligou os seus motores, e pôde voar bem perto da Cerealia Facula, o maior depósito de carbonato de sódio no centro da Cratera Occator.

“Adquirindo essas imagens espectaculares, tem sido um dos grandes desafios na extraordinária expedição da sonda Dawn, e os resultados são melhores do que nós pudéssemos esperar”, disse o engenheiro chefe da Dawn e director do projecto da missão, Marc Rayman, do Laboratório de Propulsão a Jacto da NASA, em Pasadena, na Califórnia. “A Dawn é como um artista adicionando ricos detalhes aos impressionantes retratos que já fez de Ceres”.

A quantidade de informações contida nessas imagens, e mais as que estão planeadas para serem recebidas nas próximas semanas, ajudarão os pesquisadores a acederem questões importantes e ainda abertas sobre a origem da faculae, o maior depósito de carbonatos observado fora da Terra. Em particular, os cientistas estão querendo saber como esse material se tornou exposto, se foi de um reservatório raso em sub-superfície rico em água, ou se foi de uma fonte mais profunda de salmoura, água líquida enriquecida com sais, percorrendo pelas fracturas.

Além disso, as observações feitas em baixa altitude obtidas com outros instrumentos da Dawn, um detector de raios-gama e neutrons e o espectrómetro de mapeamento no visível e no infravermelho, revelarão a composição de Ceres numa escala mais detalhada, mostrando assim, uma nova luz sobre a origem dos materiais encontrados na superfície de Ceres. Novas medidas de gravidade também poderão revelar novos detalhes da sub-superfície do planeta anão.

“As primeiras imagens de Ceres feitas pela sonda Dawn, mostraram-nos um único ponto brilhante”, disse Carol Raymond, do JPL, principal pesquisador da Dawn. “Revelar a natureza e a história desse fascinante planeta anão, durante a missão da sonda Dawn em Ceres, tem sido algo fascinante e é especialmente surpreendente que o último acto da sonda Dawn irá fornecer-nos novos dados para que possamos testar as nossas teorias”.

Veja mais imagens dessa órbita baixa da Dawn, aqui:

[https://dawn.jpl.nasa.gov/multimedia/images/]

Leia mais detalhes sobre a órbita recente da sonda Dawn no Diário de Rayman:

[https://www.jpl.nasa.gov/blog/columns/dawn-journal/]

A missão da sonda Dawn é dirigida pelo JPL, para o Science Mission Directorate da NASA em Washington. A Dawn é um projecto do chamado Discovery Program, dirigido pelo Marshall Space Flight Center da NASA em Huntsville, Alabama. O JPL é responsável pela missão científica geral da sonda Dawn. A empresa Orbital ATK Inc., em Dulles, Virginia, desenhou e construiu a sonda. O German Aerospace Center, o Max Planck Institute for Solar System Research, a Italian Space Agency e o Italian National Astrophysical Institute são parceiros internacionais da equipe da missão.

Fonte:
https://www.jpl.nasa.gov/news/news.php?feature=7181
Spacetoday
2 Julho 2018

(traduzido do brasileiro para português)

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656: MATÉRIA ORGÂNICA EM CERES PODE SER MAIS ABUNDANTE DO QUE SE PENSAVA INICIALMENTE

No ano passado, a sonda Dawn espiou matéria orgânica no planeta anão Ceres, o maior objecto da cintura de asteróides. Uma nova análise sugere que essa matéria orgânica pode ser mais abundante do que se pensava.
Crédito: NASA/renderização por Hannah Kaplan

No ano passado, cientistas da missão Dawn da NASA anunciaram a detecção de materiais orgânicos – compostos à base de carbono que são componentes necessários à vida – expostos em zonas da superfície do planeta anão Ceres. Agora, uma nova análise dos dados da Dawn, por investigadores da Universidade Brown, sugerem que essas áreas podem conter uma abundância muito maior de compostos orgânicos do que se pensava inicialmente.

As descobertas, publicadas recentemente na revista científica Geophysical Research Letters, levantam questões intrigantes sobre como esses materiais orgânicos chegaram à superfície de Ceres, e os cientistas dizem que os métodos usados no novo estudo também podem fornecer um modelo para interpretar dados para missões futuras.

“O que este artigo mostra é que podemos obter resultados realmente diferentes dependendo do tipo de material orgânico usado para comparar e para interpretar os dados de Ceres,” afirma Hannah Kaplan, investigadora de pós-doutoramento do SwRI (Southwest Research Institute) que liderou a pesquisa enquanto completava o seu doutoramento em Brown. “Isto é importante não apenas para Ceres, mas também para missões que em breve explorarão asteróides que também podem conter material orgânico.”

As moléculas orgânicas são os blocos de construção química da vida. A sua detecção em Ceres não significa que a vida lá existe ou já existiu; os processos não-biológicos também podem dar origem a moléculas orgânicas. Mas dado que a vida como a conhecemos não pode existir sem material orgânico, os cientistas estão interessados em saber como está distribuído pelo Sistema Solar. A presença de material orgânico em Ceres levanta possibilidades intrigantes, particularmente porque o planeta anão também é rico em água gelada, e a água é outro componente necessário para a vida.

A descoberta original de compostos orgânicos em Ceres foi feita usando o espectrómetro VIR (Visible and Infrafred) da sonda Dawn, que entrou em órbita do planeta anão em 2015. Analisando os padrões no qual a luz solar interage com a superfície – observando cuidadosamente os comprimentos de onda reflectidos e absorvidos – os cientistas podem ter uma ideia de quais os compostos presentes em Ceres. O instrumento VIR captou um sinal consistente com moléculas orgânicas na região da Cratera Ernutet no hemisfério norte de Ceres.

Para se ter uma ideia inicial da abundância destes compostos, a equipa de investigação original comparou os dados VIR de Ceres com os espectros de reflectância de laboratório de material orgânico formado na Terra. Com base nesse padrão, os cientistas concluíram que entre 6 e 10% da assinatura espectral detectada em Ceres podia ser explicada por materiais orgânicos.

Mas para esta nova investigação, Kaplan e colegas quiseram reexaminar esses dados usando um padrão diferente. Em vez de se basearem nas rochas da Terra para interpretar os dados, a equipa voltou-se para uma fonte extraterrestre: meteoritos. Alguns meteoritos – pedaços de condritos carbonáceos que caíram na Terra depois de expulsos de asteróides primitivos – mostraram conter material orgânico ligeiramente diferente do que é frequentemente encontrado no nosso planeta. E o trabalho de Kaplan mostra que a reflectância espectral dos compostos orgânicos é distinta daquela dos seus homólogos terrestres.

“O que descobrimos é que se modelarmos os dados de Ceres usando materiais orgânicos extraterrestres, que podem ser análogos mais apropriados do que os encontrados na Terra, então precisamos de bastante mais matéria orgânica em Ceres para explicar a força da absorção espectral que vemos lá,” explica Kaplan. “Nós estimamos que quase 40 a 50% do sinal espectral que vemos em Ceres é explicado por matéria orgânica. Essa é uma diferença enorme em comparação com os 6-10% relatados anteriormente com base em compostos orgânicos terrestres.”

Se a concentração de compostos orgânicos em Ceres for, de facto, tão alta, levanta uma série de novas questões sobre a origem desse material. Existem duas possibilidades concorrentes para a origem da matéria orgânica em Ceres. Pode ter sido produzida internamente em Ceres e depois exposta à superfície, ou pode ter sido entregue até à superfície por um impacto de um cometa ou um asteróide rico em compostos orgânicos.

Este novo estudo sugere que se os compostos orgânicos foram entregues, então as potenciais altas concentrações seriam mais consistentes com o impacto de um cometa em vez de um asteróide. Sabemos que os cometas têm abundâncias internas significativamente mais altas de materiais orgânicos em comparação com asteróides primitivos, potencialmente semelhantes aos 40-50% que este estudo sugere para os locais em Ceres. No entanto, o calor de um impacto provavelmente destruiria uma quantidade substancial da matéria orgânica de um cometa, de modo que os investigadores dizem que ainda não está claro se essas abundâncias podem ser explicadas por um impacto cometário.

A explicação alternativa, a de que os compostos orgânicos se formaram directamente em Ceres, também levanta questões. A detecção de compostos orgânicos foi limitada, até agora, a pequenas áreas no hemisfério norte de Ceres. Essas altas concentrações em áreas tão pequenas requerem uma explicação.

“Se os materiais orgânicos são produzidos em Ceres, então provavelmente ainda precisamos de um mecanismo para concentrá-los nestes locais específicos ou pelo menos para os preservar aí,” comenta Ralph Milliken, professor associado do Departamento da Terra, do Meio Ambiente e de Ciências Planetárias de Brown e co-autor do estudo. “Não está claro qual seria esse mecanismo. Ceres é claramente um objecto fascinante, e a compreensão da história e da origem dos produtos orgânicos nesses locais e em outras zonas de Ceres provavelmente vai exigir missões futuras que possam analisar ou enviar amostras.”

Por enquanto, os investigadores esperam que este estudo seja útil para informar as próximas missões de envio de amostras a asteróides próximos da Terra, que também se pensa albergarem água e compostos orgânicos. Espera-se que a sonda japonesa Hayabusa2 chegue ao asteróide Ryugu daqui a várias semanas, e a missão OSIRIS-REx da NASA tem chegada prevista ao asteróide Bennu em Agosto. Kaplan é actualmente membro da equipa científica da missão OSIRIS-REx.

“Eu penso que o trabalho empregue neste estudo, que incluiu novas medições em laboratório de componentes importantes de meteoritos primitivos, pode fornecer uma estrutura de como melhor interpretar dados de asteróides e de estabelecer ligações entre observações com sondas e amostras na nossa colecção de meteoritos,” afirma Kaplan. “Como novo membro da equipa OSIRIS-REx, estou particularmente interessado em saber como isto pode ser aplicado à nossa missão.”

Astronomia On-line
15 de Junho de 2018

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181: Áreas brilhantes em Ceres sugerem actividade geológica

JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA / NASA
O solitário monte piramidal Ahuna fotografado pela sonda Dawn no planeta anão Ceres

Se pudéssemos viajar a bordo da sonda Dawn da NASA, a superfície do planeta anão Ceres teria um aspecto bastante escuro, mas com notáveis excepções. Estas excepções são as centenas de áreas brilhantes que se destacam em imagens que a Dawn já transmitiu.

Agora, os cientistas têm uma melhor perspectiva de como estas áreas reflectivas se formaram e como mudaram ao longo do tempo – processos indicativos de um mundo activo e em evolução.

“Os misteriosos pontos brilhantes em Ceres, que muito cativaram tanto a equipa científica da Dawn como o público, revelam evidências do oceano sub-superficial passado de Ceres e indicam que, longe de ser um mundo morto, Ceres é surpreendentemente activo. Os processos geológicos criaram estas áreas brilhantes e podem ainda hoje mudar o rosto de Ceres”, comenta Carol Raymond, vice investigadora principal da missão Dawn, no JPL da NASA em Pasadena, no estado norte-americano da Califórnia.

Raymond e os colegas apresentaram os últimos resultados sobre as áreas brilhantes na reunião da União Geofísica Americana no passado dia 12 de Dezembro em Nova Orleães.

Tipos Diferentes de Áreas Brilhantes

Desde que a Dawn alcançou a órbita em torno de Ceres em Março de 2015 que os cientistas localizaram mais de 300 áreas brilhantes no planeta anão. Um novo estudo publicado na revista Icarus, liderado por Nathan Stein, investigador doutorado no Caltech, Pasadena, Califórnia, divide as características de Ceres em quatro categorias.

O primeiro grupo de áreas brilhantes contém o material mais reflectivo em Ceres, que é encontrado no chão de crateras. Os exemplos mais icónicos estão na Cratera Occator, que hospeda duas proeminentes áreas brilhantes.

Cerealia Facula, no centro da cratera, é composta por material brilhante que cobre um poço com 10 km de diâmetro, dentro do qual fica uma pequena cúpula. Para este do centro está uma colecção de características ligeiramente menos reflexivas e mais difusas de nome Vinalia Faculae. Todo o material brilhante na Cratera Occator é feito de material rico em sal, que provavelmente já esteve misturado em água. Embora Cerealia Facula seja a área mais brilhante de Ceres, seria semelhante a neve suja para o olho humano.

Mais comummente, na segunda categoria, material brilhante é encontrado nas orlas das crateras, criando riscas em direcção à base. Os corpos de impacto provavelmente expuseram o material brilhante que já estava na sub-superfície ou que já se tinha formado durante um evento de impacto prévio.

Separadamente, na terceira categoria, o material brilhante pode ser encontrado no material expelido quando as crateras foram formadas.

A montanha Ahuna Mons obtém a sua própria quarta categoria – a única instância em Ceres onde o material brilhante não está relacionado com qualquer cratera de impacto. Este provável crio-vulcão, um vulcão formado pela acumulação gradual de materiais gelados, espessos e que fluem lentamente, tem proeminentes linhas brilhantes nos seus flancos.

Ao longo de centenas de milhões de anos, o material brilhante misturou-se com o material escuro que forma a maior parte da superfície de Ceres, bem como com os detritos expelidos durante os impactos. Isto significa que há milhares de milhões de anos, quando Ceres sofreu mais impactos, a superfície do planeta anão era provavelmente salpicada por milhares de áreas brilhantes.

“Investigações anteriores mostraram que o material brilhante é composto por sais e nós pensamos que a actividade do fluido subterrâneo os transportaram até à superfície para formar algumas das zonas brilhantes”, explica Stein.

O Caso de Occator

Porque é que as diferentes áreas brilhantes de Occator parecem tão distintas entre si? Lynnae Quick, geóloga planetária do Instituto Smithsonian em Washington, tem vindo a debruçar-se sobre esta questão.

A principal explicação para o que aconteceu em Occator é que poderá ter tido, pelo menos no passado recente, um reservatório de água salgada por baixo. Vinalia Faculae, a região brilhante e difusa para nordeste da cúpula central da cratera, poderá ter-se formado a partir de um fluido conduzido à superfície por uma pequena quantidade de gás, semelhante a champanhe que sai da garrafa quando a rolha salta.

No caso de Vinalia Faculae, o gás dissolvido pode ter sido uma substância volátil como vapor de água, dióxido de carbono, metano ou amónia. A água salgada rica em voláteis pode ter sido trazida para perto da superfície de Ceres através de fracturas que se ligavam ao reservatório salgado por baixo de Occator.

A pressão mais baixa na superfície de Ceres teria feito com que o fluído fervesse como vapor. Onde as fracturas atingiram a superfície, este vapor podia escapar energeticamente, transportando com ele gelo e partículas de sal e depositando-as à superfície.

Cerealia Facula pode ter-se formado num processo ligeiramente diferente, dado que é mais elevada e mais brilhante do que Vinalia Faculae. O material em Cerealia pode ter sido mais como uma lava gelada, penetrando as fracturas e inundando a área para formar uma cúpula.

Fases intermitentes de ebulição, semelhantes ao que aconteceu aquando da formação de Vinalia Faculae, podem ter ocorrido durante este processo, espalhando a superfície com gelo e partículas de sal que formaram a zona brilhante de Cerealia.

As análises de Quick não dependem do impacto inicial que formou Occator. No entanto, o pensamento actual entre os cientistas da Dawn é que quando um grande corpo colidiu com Ceres, escavando a cratera com 92 km de diâmetro, o impacto poderá também ter produzido fracturas através das quais o líquido surgiu mais tarde.

“Nós também vemos fracturas noutros corpos do Sistema Solar, como em Europa, a lua gelada de Júpiter”, acrescenta Quick. “Estas fracturas em Europa são mais abrangentes do que as que vemos em Occator. No entanto, os processos relacionados com reservatórios líquidos que podem existir sob as fracturas de Europa, hoje, podem ser usadas como uma comparação para o que pode ter acontecido em Occator no passado”.

À medida que a Dawn continua a fase final da sua missão, em que desce a altitudes mais baixas do que nunca, os cientistas vão continuar a aprender mais sobre as origens deste material brilhante em Ceres e sobre as origens das características enigmáticas em Occator.

ZAP // CCVAlg

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