2361: Cassini explora formações anulares em redor dos lagos de Titã

Estas imagens fornecem uma vista das características da muralha e do aro perto de um lago na lua de Saturno, Titã, obtidas pela missão internacional Cassini.
Direita – imagem RADAR da Cassini, de um dos lagos de Titã, Viedma Lacus, obtida usando o SAR do instrumento. As setas amarelas indicam porções da orla elevada perto do lago, enquanto as setas azuis indicam partes do perímetro da característica de muralha que envolve quase todo o lago.
Em cima, esquerda – uma vista ampliada do aro elevado.
Baixo, esquerda – ilustração de um lago com características de muralha e aro. As bordas envolvem encostas mais altas e estão confinadas a poucos quilómetros do lago, enquanto as muralhas cercam o lago inteiro e formam montes mais amplos, até dezenas de quilómetros.
Crédito: NASA/JPL-Caltech/ASI; ESA/A. Solomonidou et al. (2019)

Usando observações da sonda internacional Cassini, os cientistas exploraram os montes anulares que envolvem alguns dos corpos líquidos encontrados nos pólos da maior lua de Saturno, Titã. O estudo revela mais sobre como essas características se formaram.

A missão Cassini-Huygens da NASA/ESA/ASI passou 13 anos no sistema saturniano, com a sonda Cassini transportando a Huygens da ESA, que pousou na lua gelada em 2005. Durante a visita da Cassini a Saturno e às suas luas, fez mais de 100 voos rasantes por Titã, revelando aproximadamente 650 lagos e mares nas regiões polares da lua – 300 dos quais estão pelo menos parcialmente preenchidos com uma mistura líquida de metano e etano.

A maioria dos lagos mais pequenos de Titã são caracterizados como depressões escarpadas, vazias ou cheias, com pisos relativamente planos, profundidades de até 600 metros, orlas íngremes e estreitas com cerca de 1 km de largura.

Alguns lagos, no entanto, estão cercados por “muralhas”: montes em forma de anel que se estendem por dezenas de quilómetros da linha costeira de um lago. Ao contrário dos aros, estas muralhas rodeiam completamente o seu lago hospedeiro.

“A formação dos lagos de Titã, e as suas características em redor, permanece uma questão em aberto,” diz Anezina Solomonidou, investigadora da ESA no Centro Europeu de Astronomia Espacial (ESAC – European Space Astronomy Centre) perto de Madrid, Espanha, autora principal de um novo estudo sobre as muralhas de Titã.

“As muralhas podem conter pistas importantes sobre como os lagos nas regiões polares de Titã se tornaram no que vemos hoje. Investigações anteriores revelaram a sua existência, mas como é que se formaram?”

Solomonidou e colaboradores combinaram, pela primeira vez, dados espectrais e de radar da Cassini para explorar cinco regiões próximas do pólo norte de Titã, repletas de lagos e muralhas elevadas, e três lagos vazios de uma região próxima. Os lagos variam de 30 a 670 a quilómetros quadrados e eram inteiramente cercados por muralhas com 200 a 300 metros de altura que se estendiam até 30 km para fora dos perímetros do lago.

As observações foram recolhidas pela Cassini ao longo dos anos durante “flybys” por Titã com o VIMS (Visual and Infrared Mapping Spectrometer), que sonda a camada superior da superfície (dezenas de micrómetros), e com o instrumento RADAR, que pode penetrar ainda mais, até dezenas de centímetros, dependendo das propriedades do material da superfície. Este último foi usado tanto no seu modo de radiometria como com a sua câmara SAR (Synthetic Aperture Radar).

“Os dados espectrais mostraram que as muralhas têm uma composição diferente em relação aos seus arredores,” acrescentou Solomonidou.

“Os pisos de lagos vazios que estudámos também parecem ser espectralmente semelhantes às muralhas, sugerindo que tanto as bacias vazias quanto as muralhas podem ser feitas de, ou revestidas com material semelhante, e podem, assim, ter-se formado de maneira semelhante.”

A emissividade das muralhas, conforme examinada pela co-autora Alice Le Gall do Laboratório LATMOS da UVSQ (Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines) em Paris, França, também é semelhante à de outra característica importante e difundida já observada em Titã, que os cientistas chamam de terreno labiríntico. Uma paisagem labiríntica pontuada com diferentes canais formados por erosão fluvial ao longo do tempo, suspeita-se que este terreno é rico em compostos orgânicos, em vez de gelo e água. A semelhança observada sugere que as muralhas também podem ser ricas em material orgânico.

“As muralhas também são consistentemente completas: enquanto as orlas e outros recursos foram desgastados e quebrados ao longo do tempo, as muralhas rodeiam sempre completamente o seu lago,” acrescentou Le Gall. “Isto ajuda-nos a restringir os cenários de como podem ter-se formado.”

O novo estudo sugere dois possíveis mecanismos em que tais muralhas podem ser criadas: ou um processo envolvendo uma sub-superfície saturada com água subterrânea, dadas as diferenças de elevação entre o leito vazio dos lagos e os lagos cheios, ou um no qual a bacia e a crosta que circunda um lago primeiro endurece e depois desincha, levando o lago a percolar até ao subsolo e deixando uma região da bacia do lago elevada acima do terreno circundante para formar uma muralha.

A completude observada das muralhas traz uma visão adicional quando comparada com os aros mais quebrados das bacias. Se as orlas forem feitas de material mais fraco que as muralhas, então as muralhas devem ser comparativamente mais antigas para aparecerem com este aspecto. Neste cenário, formar-se-ia um lago, seguido por uma muralha e, em seguida, um aro, que é incapaz de resistir à erosão devido à sua composição mais fraca.

No entanto, se os aros e as muralhas forem feitos do mesmo material, então as muralhas podem ser comparativamente mais jovens: formar-se-ia uma bacia, com o material residual sendo puxado para as orlas e, em seguida, subsequentemente, para as muralhas maiores. Este último cenário implicaria que os lagos delimitados por muralhas estão entre os mais jovens em Titã, pois ainda não viram a sua muralha erodida ou removida.

“É difícil restringir o mecanismo exacto de como essas muralhas se formam, mas com mais pesquisas vem um entendimento crescente de corpos intrigantes como Titã,” acrescentou Solomonidou.

“A análise dos dados recolhidos pela Cassini sobre as luas geladas de Saturno, em particular ao combinar dados de vários instrumentos, é altamente relevante para preparar a missão JUICE que vai explorar as luas geladas de Júpiter,” disse o co-autor Olivier Witasse, que também é cientista do projecto JUICE da ESA.

“Mesmo que Titã seja excepcional, com lagos e chuvas que não são encontrados nas luas de Júpiter, o facto de sabermos mais sobre Titã acrescenta muito à nossa compreensão colectiva das luas geladas do Sistema Solar.”

As missões futuras vão investigar ainda mais o Sistema Solar exterior – a JUICE, por exemplo, será lançada em 2022 e partirá para explorar o sistema de Júpiter, enquanto a NASA planeia enviar outra missão, Dragonfly, especificamente para Titã no final da década de 2020. Com as naves de próxima geração, que vão revelar mais sobre as luas geladas em redor dos planetas gigantes do nosso Sistema Solar, os cientistas estão ansiosos por desvendar os segredos de como estes objectos fascinantes se formaram e evoluíram.

Astronomia On-line
23 de Julho de 2019

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“Libelinha” da NASA vai voar por Titã à procura das origens e sinais de vida

Esta ilustração mostra o “drone” Dragonfly da NASA aproximando-se de um local de estudo na exótica lua de Saturno, Titã. Tirando vantagem da densa atmosfera e baixa gravidade de Titã, o Dragonfly irá explorar dúzias de locais no mundo gelado, recolhendo amostras e medindo a composição dos materiais orgânicos superficiais de Titã a fim de caracterizar a habitabilidade do ambiente de Titã e investigar a progressão da química pré-biótica.
Crédito: NASA/JHU-APL

A NASA anunciou que o seu próximo destino no Sistema Solar é o mundo único e ricamente orgânico, Titã. Avançando a busca da agência espacial pelos blocos de construção da vida, a missão Dragonfly voará para recolher amostras e examinar locais na lua gelada de Saturno.

A missão Dragonfly será lançada em 2026 e chegará em 2034. O veículo aéreo voará até dúzias de locais promissores em Titã, em busca de processos químicas pré-bióticos comuns em Titã e na Terra. A “libelinha” vai ser o primeiro veículo científico multi-rotor da NASA noutro planeta; tem oito rotores e voa como um “drone” grande. Vai aproveitar a atmosfera densa de Titã – quatro vezes mais densa do que a da Terra – para se tornar no primeiro veículo a transportar, via aérea, toda a sua carga científica para novos locais para acesso repetido e direccionado a materiais de superfície.

A lua Titã é análoga da Terra primitiva e pode fornecer pistas de como a vida pode ter surgido no nosso planeta. Durante a sua missão de 2,7 anos, o Dragonfly explorará ambientes diversos, desde dunas orgânicas até ao chão de uma cratera de impacto onde a água líquida e os materiais orgânicos complexos, essenciais à vida, já existiram juntos, possivelmente durante milhares de anos. Os seus instrumentos irão estudar até onde a química pré-biótica pode ter progredido. Também investigarão as propriedades atmosféricas e superficiais da lua e os seus reservatórios líquidos. Além disso, os instrumentos vão procurar evidências químicas de vida passada ou actual.

“Com a missão Dragonfly, a NASA fará mais uma vez o que ninguém mais pode fazer,” disse Jim Bridenstine, administrador da NASA. “Visitar este misterioso mundo oceânico pode revolucionar o que sabemos sobre a vida no Universo. Esta missão de ponta seria impensável há apenas alguns anos, mas agora estamos prontos para o fantástico voo do Dragonfly.”

O Dragonfly aproveitou 13 anos de dados da Cassini para escolher um período de tempo calmo para pousar, juntamente com um local de aterragem inicial seguro e alvos cientificamente interessantes. Pousará primeiro nos campos de dunas equatoriais “Shangri-La”, que são terrestrialmente parecidas com as dunas lineares da Namíbia e fornecem um local de amostragem diversificado. O Dragonfly vai explorar esta região em voos curtos, construindo uma série de voos “saltitantes” mais longos com até 8 quilómetros, parando ao longo do caminho para recolher amostras de áreas atraentes com geografia diversa. Vai finalmente alcançar a cratera de impacto Selk, onde existem evidências de água líquida passada, produtos orgânicos – moléculas complexas que contêm carbono, combinadas com hidrogénio, oxigénio e azoto – e energia que, juntos, formam a receita da vida. O “drone” irá eventualmente percorrer mais de 175 km – quase o dobro da distância percorrida, até hoje, por todos os veículos marcianos combinados.

“Titã é diferente de qualquer outro lugar no Sistema Solar, e o Dragonfly é como nenhuma outra missão,” disse Thomas Zurbuchen, administrador associado da NASA para Ciências na sede da agência espacial em Washington. “É incrível pensar neste ‘drone’ voando quilómetros e quilómetros acima das dunas orgânicas de areia da maior lua de Saturno, explorando os processos que esculpem este ambiente extraordinário. O Dragonfly vai visitar um mundo repleto de uma grande variedade de compostos orgânicos, que são os blocos de construção da vida e que nos podem ensinar mais sobre a origem da própria vida.”

Titã tem uma atmosfera baseada em azoto como a Terra. Ao contrário da Terra, Titã tem nuvens e chuva de metano. Outros compostos orgânicos são formados na atmosfera e caem como neve. O clima e os processos de superfície da lua combinaram compostos orgânicos complexos, energia e água de modo semelhante ao que pode ter dado origem à vida no nosso planeta.

Titã é maior que o planeta Mercúrio e é a segunda maior lua do Sistema Solar. Em órbita de Saturno, está a 1,4 mil milhões de quilómetros do Sol, cerca de dez vezes mais distante do que a Terra. Por estar tão longe do Sol, a sua temperatura superficial ronda os -179º C. A sua pressão superficial também é 50% maior que a da Terra.

A missão Dragonfly foi seleccionada como parte do programa New Frontiers da NASA, que inclui a missão New Horizons até Plutão e à Cintura de Kuiper, Juno a Júpiter e a OSIRIS-REx até ao asteróide Bennu.

Astronomia On-line
2 de Julho de 2019

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2242: NASA vai enviar pequena aeronave para Titã, a principal lua de Saturno

A NASA anunciou esta quinta-feira que a próxima missão milionária — chamada Dragonfly — vai consistir no envio de um quadrator para explorar Titã, a principal lua de Saturno. 

Titã é o único corpo celeste além da Terra onde sabemos haver corpos de água à superfície. Trata-se do mais parecido a um oceano fora da Terra.

Segundo NASA, o quadrotor – uma pequena aeronave de quatro motores – vai sobrevoar a superfície desta lua gelada à procura de possíveis condições que indiquem a existência de vida. A missão vai ter início em 2026 e deverá chegar a Titã em 2034.

Em Fevereiro, a NASA anunciou que o rover é um projecto para recolher amostras materiais da superfície e para medir as composições dos materiais da superfície de Titã. O Dragonfly será capaz de explorar uma variedade de locais de forma a caracterizar a habitabilidade do ambiente de Titã, investigar a progressão química e até procurar pistas químicas de vida baseadas em água ou hidrato-carbonetos.

Os instrumentos que recolheriam estas informações estão ainda a ser desenvolvidos, sendo testado sob condições semelhantes às de Titã. “Com a missão Dragonfly, a NASA vai, mais uma vez, fazer aquilo que ninguém consegue. Visitar este mundo misterioso oceânico pode revolucionar aquilo que conhecemos sobre a vida no universo. Esta missão de ponta seria impensável há alguns anos, mas agora estamos prontos para o fantástico voo da Dragonfly”, disse Jim Bridenstine, administrador da NASA.

Esta missão, liderada por Elizabeth “Zibi” Turtle, cientista do Laboratório de Física Aplicada da Universidade Johns Hopkins, surge no âmbito de um programa da NASA, o “New Frontiers”, que permitiu obter as fotografias mais nítidas de Plutão e de Caronte e também conhecer melhor Júpiter.

É a primeira vez que a NASA vai enviar um veículo deste género para outro planeta. Neste caso, o quadrotor vai funcionar como um grande drone.

Ao contrário dos rovers sob rodas que “moram” em Marte – como é o caso da adormecida Opportunity e da Curiosity – o Dragonfly voa, tal como o próprio nome indica, dando-lhe a capacidade de percorrer distâncias maiores. No fundo, a APL desenvolveu um robô voador.

E para ajudar um possível voo, a atmosfera densa e calma de Titã, aliada à baixa gravidade, farão do voo a melhor forma para explorar Saturno. Na verdade, notam os cientistas, voar sob estas condições e mais fácil em Titã do que na Terra.

Dentro deste programa há também uma missão que a decorrer: a Osiris-Rex está neste momento a caminho do asteroide Bennu e quer aterrar lá para tentar saber mais sobre a formação do sistema solar, bem como a origem das moléculas orgânicas (as que têm carbono na sua estrutura) que podem ter permitido o desenvolvimento de vida na Terra, uma vez que a teoria é que um asteróide como o Bennu pode ter impactado com a terra e deixado essas molécula no nosso planeta.

ZAP //

Por ZAP
27 Junho, 2019

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2241: O oceano subterrâneo de Encélado é um “banquete” para a vida extraterrestre

NASA / JPL-Caltech
Encélado é o sexto maior satélite natural de Saturno

Uma equipa de cientistas da Universidade de Washington, nos Estados Unidos, acaba de descobrir que o oceano subterrâneo de Encélado – o sexto maior satélite natural de Saturno – tem mais capacidade para abrigar múltiplas formas de vida do que se imaginava até então.

O anúncio foi feito por Lucas Fifer, David Catling e Jonathan Toner, os cientistas que conduziram a nova investigação, durante a AbSciCon 2019, evento anual organizado pela American Geological Union, na capital norte-americana, que reúne uma série de conferências sobre Astrobiologia.

Desde que a missão Cassini a visitou pela primeira vez em meados de 2004, Encélado não pára de surpreender. Umas das maiores descobertas foi um conjunto de géiseres de vapor de água em torno do seu pólo sul, que revelaram a presença de um grande oceano subterrâneo. Desde então, foram realizadas dezenas de investigações para tentar perceber se nas profundezas deste mar extraterrestre, pode ter surgido vida.

O trabalho de Fifer e dos seus colegas é um dos mais recentes e mostra que as concentrações de dióxido de carbono, hidrogénio e metano no oceano interno desta lua são muito mais altas do que eu pensava, e que o pH das suas águas é surpreendentemente semelhantes ao que é registado nas águas da Terra.

“Estes altos níveis de dióxido de carbono também implicam um nível de pH mais baixo e mais semelhante ao da Terra  no oceano de Encélado do que estudos anteriores tinham demonstrado. É um bom presságio para a vida também “, disse Fifer.

“Embora existam excepções, a maior parte da vida na Terra funciona melhor ao consumir água com um pH quase neutro, então condições similares em Encélado podem ser encorajadoras (…) [Estes compostos] tornam também muito mais fácil comparar este estranho mundo oceânico a um ambiente que nos é mais familiar”.

Estas condições são ideais para suportar múltiplas formas de vida bacteriana. Tal como observa o diário espanhol ABC, onde há comida, (pode) haver vida. E este mar subterrâneo revelou ser um banquete para estas formas de vida tão procurada.

Para o mesmo apontou Fifer: “Noutras palavras, e tendo em conta que há tanto almoço grátis disponível, qual é a maior quantidade que a vida poderia estar a comer para deixar para trás a quantidade [de compostos] que vemos? Quanta vida suportaria? ”.

ZAP //

Por ZAP
27 Junho, 2019

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2229: Telescópio Webb vai estudar Saturno e a sua lua Titã

Esta imagem mostra uma gigante tempestade saturniana observada em comprimentos de onda do infravermelho médio pelo VLT (Very Large Telescope) do ESO em 2011. Os gases quentes que alimentam a tempestade fazem-na brilhar em comparação com o resto do planeta.
Crédito: L. Fletcher (Universidade de Leicester) e ESO

Se perguntar a um estranho na rua qual o seu planeta favorito, provavelmente a resposta será Saturno. Os impressionantes anéis de Saturno são uma vista memorável em qualquer telescópio amador. Mas ainda há muito a aprender sobre Saturno, especialmente sobre o clima e a química do planeta, bem como sobre a origem do seu opulento sistema de anéis. Após o seu lançamento em 2021, o Telescópio Espacial James Webb da NASA observará Saturno, os seus anéis e a sua família de luas como parte de um abrangente programa do Sistema Solar.

Este estudo será levado a cabo através de um programa de Observações de Tempo Garantido liderado por Heidi Hammel, astrónoma planetária e vice-presidente executiva da AURA (Association of Universities for Research in Astronomy) em Washington, D.C., EUA. Hammel foi, em 2002, seleccionada pela NASA como cientista interdisciplinar do Webb.

“O objectivo deste programa é demonstrar as capacidades do Webb para observações do Sistema Solar, incluindo observações de objectos brilhantes, o rastreamento de objectos em movimento e a localização de alvos fracos ao lado de objectos brilhantes,” explicou Hammel. “Os dados serão disponibilizados para a comunidade do Sistema Solar o mais rápido possível para mostrar que o Webb pode fazer o que prometemos.”

O Webb vai prosseguir onde a sonda Cassini da NASA parou. A Cassini orbitou Saturno durante 13 anos, de 2004 até a missão terminar em 2017, quando mergulhou na atmosfera de Saturno. Desde então, programas como o OPAL (Outer Planet Atmospheres Legacy) do Telescópio Espacial Hubble e medições no solo têm sido a única maneira de monitorizar Saturno.

As estações de Saturno

Saturno está inclinado no seu eixo, tal como a Terra e, como resultado, também tem estações à medida que orbita o Sol. No entanto, como o ano de Saturno equivale a 30 anos terrestres, cada estação dura cerca de sete anos e meio. A Cassini chegou durante o verão no hemisfério sul (inverno no hemisfério norte). Mas agora é verão no hemisfério norte. Os astrónomos estão ansiosos por procurar mudanças sazonais na atmosfera de Saturno.

“Estas observações vão dar-nos um ensaio completo do sistema de Saturno para ver o que mudou, para ver como as estações evoluíram desde os últimos vislumbres da Cassini e para aproveitar capacidades do Webb que a Cassini nunca teve,” disse Leigh Fletcher, da Universidade de Leicester, Inglaterra, investigador principal do programa.

No final de 2010, uma tempestade monstruosa irrompeu no hemisfério norte de Saturno. Começou como uma mancha pequena, mas cresceu rapidamente, até que no final de Janeiro de 2011 cercava o planeta. Os astrónomos ficaram surpresos porque tais tempestades normalmente só se formam depois do solstício de verão, que ocorreu em 2017. Eles vão observar mais tempestades à medida que o hemisfério norte de Saturno passa de verão para outono ao longo da missão do Webb.

As tempestades não são os únicos fenómenos atmosféricos que Saturno e a Terra partilham. Saturno também tem auroras. Estas auroras desencadeiam mudanças químicas na atmosfera de Saturno, quebrando algumas moléculas e permitindo a formação de algumas novas. O Webb vai procurar assinaturas desta química invulgar em comprimentos de onda infravermelhos, particularmente na região polar norte.

Titã, a maior lua de Saturno

A maior lua de Saturno, Titã, também cairá sob o olhar poderoso do Webb. Titã não tem igual porque é a única lua do nosso Sistema Solar com uma atmosfera substancial. Na verdade, é maior que o planeta Mercúrio. A pressão atmosférica em Titã é cerca de 50% maior que a da Terra. Tal como na Terra, essa atmosfera é principalmente azoto, mas Titã também possui hidrocarbonetos vaporosos como o metano. Titã é também muito mais fria que a Terra, com uma temperatura de superfície que ronda os -180º C.

No interior da atmosfera de Titã, as reacções químicas estão constantemente a produzir a sua composição. As moléculas são quebradas nos seus constituintes como carbono, hidrogénio, oxigénio e azoto. Esses átomos formam novas moléculas, que se infiltram no ar e se acomodam em qualquer pólo onde seja inverno.

“A atmosfera de Titã é como um grande laboratório de química,” disse Conor Nixon, do Centro de Voo Espacial Goddard da NASA, em Greenbelt, no estado norte-americano de Maryland, investigador principal do programa. Nixon e colegas vão usar os instrumentos NIRSpec (Near-Infrared Spectrograph) e MIRI (Mid Infrared Imager) do Webb para estudar estas moléculas em muito mais detalhe do que os instrumentos da Cassini permitiam.

Titã é também o único objecto do nosso Sistema Solar, além da Terra, com mares e lagos líquidos à sua superfície. Enquanto a Terra tem um ciclo de água no qual a água evapora, cai como chuva e flui pelos rios até ao oceano, Titã tem um ciclo similar com o metano. Em Titã, a chuva de metano escava leitos de rios através de água gelada como rocha antes de correr para os mares. A Cassini e a sua pequena sonda Huygens, da ESA, que aterrou em Titã em 2004, fizeram descobertas notáveis sobre esta lua saturniana. O Webb vai estudar os ciclos climáticos sazonais de Titã para compará-los com os modelos dos astrónomos.

“Titã tem nuvens e clima que podemos ver mudando em tempo real. A sua química é muito diferente da da Terra, mas ainda é química orgânica baseado no carbono,” disse Stefanie Milam de Goddard, co-investigadora do programa.

O tempo de vida da missão do Webb, após o lançamento, foi projectado para ser pelo menos de cinco anos e meio, mas poderá durar dez ou mais. Como resultado, pode observar o verão no hemisfério norte passando pelo equinócio de outono e para a primavera a sul. Quase que “completaria o círculo” começado quando a Cassini chegou a Saturno durante o verão no hemisfério sul.

“Nós genuinamente teremos coberto todo um ano de Saturno. Seria uma experiência bastante reveladora,” disse Fletcher.

O Telescópio Espacial James Webb será o principal observatório científico espacial quando for lançado em 2021. Vai resolver mistérios do nosso Sistema Solar, olhar para mundos distantes ao redor de outras estrelas e investigar as misteriosas estruturas e origens do nosso Universo e o nosso lugar nele. O Webb é um projecto internacional liderado pela NASA e pelos seus parceiros, a ESA e a Agência Espacial Canadiana.

Astronomia On-line
25 de Junho de 2019

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2194: Cassini revela nova escultura nos anéis de Saturno

Mosaico de imagens a cores falsas que mostra Dafne, uma das luas embebidas nos anéis de Saturno, e das ondas que levanta na divisão de Keeler. As imagens recolhidas durante as órbitas próximas da Cassini em 2017 estão a fornecer novas informações sobre o funcionamento complexo dos anéis.
Crédito: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute

Uma nova análise mostra que à medida que a sonda Cassini da NASA mergulhava perto de Saturno durante o seu último ano, a nave fornecia detalhes intrincados sobre o funcionamento dos anéis complexos do planeta.

Embora a missão tenha terminado em 2017, continua a surgir ciência dos dados recolhidos. Um novo artigo publicado na edição de 13 de Junho da revista Science descreve resultados de quatro instrumentos da Cassini, as observações mais próximas dos anéis principais.

As descobertas incluem detalhes finos de características esculpidas por massas embutidas nos anéis. Texturas e padrões, de amontoados a parecidos com palha, sobressaem das imagens, levantando questões sobre as interacções que os moldaram. Novos mapas revelam como as cores, a química e a temperatura mudam nos anéis.

Como um planeta em construção dentro de um disco de material proto-planetário, minúsculas luas inseridas nos anéis de Saturno (chamadas de A a G, na ordem da sua descoberta) interagem com as partículas em redor. Desta forma, o artigo fornece mais evidências de que os anéis são uma janela para os processos astrofísicos de discos que moldam o nosso Sistema Solar.

As observações também aprofundam a compreensão dos cientistas do complexo sistema de Saturno. Os cientistas concluem que na orla externa dos anéis principais, uma série de estrias similares geradas por impactos no anel F têm o mesmo comprimento e orientação, mostrando que provavelmente foram provocadas por um bando de impactores que atingiram o anel ao mesmo tempo. Isto mostra que o anel é esculpido por correntes de material que orbita o próprio Saturno em vez de, por exemplo, detritos cometários (que se movem em torno do Sol) que chocam contra os anéis.

“Estes novos detalhes de como as luas estão a esculpir, de várias maneiras, os anéis, fornecem uma janela para a formação do Sistema Solar, onde também temos discos evoluindo sob a influência de massas embutidas,” disse Matt Tiscareno, autor principal e cientista da Cassini, do Instituto SETI em Mountain View, no estado norte-americano da Califórnia.

Mistérios Duradouros

Ao mesmo tempo, surgiram novos puzzles e mistérios antigos aprofundaram-se com as investigações mais recentes. As imagens detalhadas dos anéis trouxeram para o foco três texturas diferentes – amontoadas, macias e “riscadas” – e deixaram claro que estas texturas ocorrem em cinturas com limites nítidos. Mas porquê? Em muitos lugares, as cinturas não estão ligadas a quaisquer características dos anéis que os cientistas já tenham identificado.

“Isto diz-nos que a aparência dos anéis não é apenas uma função de quanto material existe,” disse Tiscareno. “Tem que haver algo diferente sobre as características das partículas, talvez afectando o que acontece quando duas partículas dos anéis colidem e ressaltam uma da outra. E nós ainda não sabemos o que é.”

Os dados analisados foram recolhidos durante as Órbitas Rasantes pelos Anéis (entre Dezembro de 2016 e Abril de 2017) e durante o Grande Final (de Abril a Setembro de 2017), quando a Cassini voou logo acima das nuvens de Saturno. À medida que a espaço-nave ficava sem combustível, a equipa da missão fê-la mergulhar deliberadamente na atmosfera do planeta em Setembro de 2017.

O instrumento VIMS (Visible and Infrared Mapping Spectrometer) da Cassini descobriu outro mistério. O espectrómetro, que observou os anéis no visível e no infravermelho próximo, identificou bandas anormalmente fracas de água gelada na parte mais externa do anel A. Isto foi uma surpresa, porque a área é conhecida por ser altamente reflectiva, o que geralmente é um sinal de gelo menos contaminado e, portanto, de bandas de água gelada mais fortes.

O novo mapa espectral também esclarece a composição dos anéis. E apesar dos cientistas já saberem que a água gelada era o principal componente, o mapa espectral descartou gelo de amónia e gelo de metano detectáveis como ingredientes. Mas também não indica compostos orgânicos – uma surpresa, dado o material orgânico que a Cassini descobriu a fluir do anel D para a atmosfera de Saturno.

“Se existisse material orgânico em grandes quantidades – pelo menos nos anéis principais A, B e C – nós tínhamo-lo visto,” disse Phil Nicholson, cientista do VIMS da Cassini da Universidade de Cornell em Ithaca, Nova Iorque, EUA. “Ainda não estou convencido de que são um componente importante dos anéis principais.”

Este estudo assinala o início da próxima era de ciência da Cassini, disse Jeff Cuzzi, do Centro de Pesquisa Ames da NASA, que estuda os anéis de Saturno desde a década de 1970 e é o cientista interdisciplinar dos anéis da missão Cassini.

“Nós vemos muito mais, e mais de perto, e estamos a obter quebra-cabeças novos e mais interessantes,” acrescentou Cuzzi. “Estamos apenas a adaptar-nos à nova fase, que é a de construir novos modelos detalhados da evolução dos anéis – incluindo a nova revelação de dados da Cassini de que os anéis são muito mais jovens do que Saturno.”

As novas observações dão aos cientistas uma visão ainda mais íntima dos anéis e cada análise revela novas complexidades, disse a cientista do projecto Cassini, Linda Spilker, do JPL da NASA em Pasadena, Califórnia.

“É como aumentar a ampliação durante a observação dos anéis. Todos nós conseguimos ver em mais detalhe o que está a acontecer,” salientou Spilker. “A obtenção desta resolução extra respondeu a muitas perguntas, mas muitas outras permanecem.”

Astronomia On-line
18 de Junho de 2019

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2055: Os anéis de Saturno estão a desaparecer (e a culpa é nossa)

NASA/JPL/SSI
Imagem dos anéis de Saturno, pela sonda Cassini

Recentemente, um grupo de cientistas alertou que os anéis de Saturno podem vir a desaparecer devido às futuras explorações humanas. 

Exploradores de asteróides e bilionários da tecnologia poderão roubar pedras preciosas do Espaço num futuro próximo, incluindo os anéis gelados de Saturno. Num estudo recente, publicado na Acta Astronautica, um grupo de cientistas sugere aos governantes que apresentem um conjunto claro de directrizes e restrições que devam ser estritamente seguidas por todos na indústria espacial.

“Se não pensarmos sobre este problema agora, seguiremos o nosso caminho e, daqui a algumas centenas de anos, enfrentaremos uma crise extrema, muito pior do que a que temos na Terra”, afirma Martin Elvis, astrofísico do Observatório Astrofísico Smithsonian, citado pelo IBTimes.

“Depois de explorar o Sistema Solar, não há mais nenhum lugar para ir.” Elvis faz uma referência especial às agências espaciais privadas, como a SpaceX e a Blue Origin, de Elon Musk, que estão a mudar o conceito de indústria espacial.

A SpaceX, por exemplo, está a tornar as viagens espaciais mais “acessíveis”, prometendo inclusive que o turismo espacial será uma realidade no futuro. Além disso, a empresa de Musk espera estabelecer colónias humanas noutros planetas, como Marte.

Por outro lado, a Blue Origin projecta um futuro onde milhões de pessoas poderiam viver e trabalhar no Espaço. Esta indústria multi-bilionária do futuro despertou o interesse dos investidores, mas colocar este empreendimento em prática pode significar a recolha de recursos preciosos do nosso Sistema Solar.

Elvis e Tony Milligan, co-autor do artigo e filósofo no King’s College de Londres, sugeriram o “oitavo princípio” para os seres humanos lidarem com os recursos do Sistema Solar: somente um oitavo do nosso Sistema Solar pode ser recolhido, enquanto que o resto deve ser protegido.

Os anéis de Saturno poderiam ser uma fonte abundante de pedras e gelo. Mas além destes elegantes anéis, os humanos poderiam também extrair ferro do cinturão de asteróides. A quantidade de ferro do cinturão é tanta que, mesmo que apenas um oitavo seja extraído, ainda é um milhão de vezes maior do que o encontrado na Terra.

Outro exemplo é o Helio-3, que se pensa ser abundante na Lua e pode valer mais do que ouro num futuro próximo.

ZAP //

Por ZAP
26 Maio, 2019


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1924: Estranho “corredor de gelo” encontrado na mais exótica lua de Saturno

NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute

Uma equipa de cientista da NASA, que estuda Titã – a mais exótica e a segunda maior lua de Saturno – descobriu um estranho “corredor de gelo” que abrange 6.300 quilómetros da região tropical do satélite natural.

A cientista planetária Caitlin Griffith, da Universidade do Arizona, nos Estados Unidos, liderou a equipa que estudou a formação peculiar desta lua tendo por base imagens recolhidas pela sonda Cassini. Os especialista recorreram à espectroscopia infravermelha para conseguir penetrar na densa atmosfera de nitrogénio da lua de Saturno.

“Este corredor de gelo é intrigante, porque não possui uma correlação com quaisquer outras características da superfície, nem com as medidas do subsolo”, comentou Griffith sobre o longo corredor agora descoberto.

A nova investigação, cujos resultados foram esta semana publicados na revista Nature Astronomy, indica que “o gelo de água está distribuído de forma desigual, mas não de forma aleatória, ao longo da superfície tropical de Titã”, acrescentou a cientista.

Os cientistas, que até esperavam que a superfície de Titã estivesse coberta por sedimentos orgânicos que caem como chuva quando os raios solares “partem” metano na atmosfera, fenómeno que Griffith compara a uma “versão perturbada” da Terra, os cientistas ficaram surpresos ao descobrir uma espécie de anel de gelo a rodear o satélite de Saturno.

“É possível que estejamos a ver algo que é um vestígio de um período tempo no qual Titã era um pouco diferente”, completou a cientista em declarações à revista New Scientist.

De acordo com a mesma publicação, a teoria mais provável para justificar este estranho corredor de gelo sustenta que a formação é composta por vestígios de um antigo e massivo “vulcão de gelo” que produzia água, amoníaco ou metano, em vez de lava – algo que estamos habituados a observar na Terra.

ZAP // SputnikNews
Por ZAP
5 Maio, 2019

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1868: Cassini revela surpresas nos lagos de Titã

Esta imagem a cores, no infravermelho próximo, pela Cassini, mostra o reflexo do Sol pelos mares polares norte de Titã.
Crédito: NASA/JPL-Caltech/Universidade do Arizona/Universidade do Idaho

No seu último “flyby” pela maior lua de Saturno em 2017, a sonda Cassini da NASA recolheu dados de radar que revelaram que os pequenos lagos líquidos no hemisfério norte de Titã são surpreendentemente profundos, empoleirados no topo de colinas e repletos de metano.

Os novos achados, publicados na edição de 15 de Abril da revista Nature Astronomy, são a primeira confirmação de quão profundos são alguns dos lagos de Titã (mais de 100 metros) e da sua composição. Fornecem novas informações sobre a forma como o metano líquido chove, evapora e se infiltra em Titã – o único corpo planetário no nosso Sistema Solar, além da Terra, conhecido por ter líquido estável à sua superfície.

Os cientistas sabem que o ciclo hidrológico de Titã funciona de maneira semelhante ao da Terra – com uma grande diferença. Em vez de ser água a evaporar-se dos mares, formando nuvens e chuva, Titã fá-lo com metano e etano. Nós tendemos a pensar nestes hidrocarbonetos como gases na Terra, a menos que sejam pressurizados num tanque. Mas a lua Titã é tão fria que aqui estes elementos comportam-se como líquidos, como gasolina à temperatura ambiente no nosso planeta.

Os cientistas sabiam que os mares do Norte, muito maiores, estão repletos de metano, mas descobrir que os lagos mais pequenos são compostos principalmente por metano foi uma surpresa. Anteriormente, os dados da Cassini mediram Ontario Lacus, o único grande lago no hemisfério sul de Titã. Lá, encontraram uma mistura aproximadamente igual de metano e etano. O etano é um pouco mais pesado do que o metano, com mais átomos de carbono e hidrogénio na sua composição.

“De cada vez que fazemos descobertas em Titã, Titã torna-se mais misterioso,” comenta o autor principal Marco Mastrogiuseppe, cientista de radar do Caltech em Pasadena, no estado norte-americano da Califórnia. “Mas estas novas medições ajudam a dar resposta a algumas questões-chave. Agora, podemos entender melhor a hidrologia de Titã.”

Acrescentando às excentricidades de Titã, com as suas características parecidas às da Terra esculpidas por materiais exóticos, está o facto de que a hidrologia de um lado do hemisfério norte é completamente diferente da do outro lado, disse o cientista da Cassini e co-autor Jonathan Lunine da Universidade de Cornell em Ithaca, Nova Iorque.

“É como se olhássemos, a partir de órbita, para o Pólo Norte da Terra e pudéssemos ver que a América do Norte tinha um cenário geológico completamente diferente para corpos líquidos do que a Ásia,” explicou Lunine.

No lado este de Titã, existem grandes mares com baixa elevação, desfiladeiros e ilhas. No lado oeste: lagos pequenos. E as novas medições mostram lagos empoleirados no topo de grandes colinas e planaltos. As novas medições de radar confirmam as descobertas anteriores de que os lagos estão muito acima do nível do mar, mas evocam uma nova imagem de formações terrestres – como mesas ou morros – centenas de metros acima da paisagem circundante, com lagos líquidos profundos no topo.

O facto destes lagos ocidentais serem pequenos – com apenas dezenas de quilómetros de largura -, mas muito profundos, também diz aos cientistas algo novo sobre a sua geologia: é a melhor evidência, até agora, de que provavelmente formaram-se quando o substrato rochoso e circundante de gelo e compostos orgânicos se dissolveu e colapsou. Na Terra, lagos de água idênticos são conhecidos como lagos cársicos. Situados em áreas como na Alemanha, na Croácia e nos Estados Unidos, formam-se quando a água dissolve rocha calcária.

Juntamente com a investigação de lagos profundos, um segundo artigo na Nature Astronomy ajuda a desvendar mais do mistério que é o ciclo hidrológico de Titã. Investigadores usaram dados da Cassini para revelar o que chamam de lagos transientes. Conjuntos diferentes de observações – de dados de radar a dados infravermelhos – parecem mostrar que os níveis de líquido mudaram significativamente.

A melhor explicação é que houve algumas mudanças sazonais nos líquidos à superfície, disse a autora principal Shannon MacKenzie, cientista planetária do Laboratório de Física Aplicada Johns Hopkins em Laurel, Maryland, EUA. “Uma possibilidade é que essas características transitórias podem ter sido corpos líquidos mais rasos que, ao longo da estação, evaporaram e se infiltraram no subsolo,” realçou.

Estes resultados e as descobertas presentes no artigo da Nature Astronomy sobre os lagos profundos de Titã apoiam a ideia de que a chuva de hidrocarbonetos alimenta os lagos, que então podem evaporar de volta para a atmosfera ou drenar para o subsolo, deixando reservatórios de líquido armazenados por baixo.

A Cassini, que chegou ao sistema de Saturno em 2004 e que terminou a sua missão em 2017 quando mergulhou deliberadamente na atmosfera do planeta gigante, mapeou mais de 1,6 milhões de quilómetros quadrados de lagos e mares à superfície de Titã. Fê-lo com o seu instrumento de radar, que enviou ondas de rádio e recolheu um sinal de retorno (ou eco) que forneceu informações sobre o terreno e sobre a profundidade e composição dos corpos líquidos, juntamente com dois sistemas de imagem que podiam penetrar através da espessa neblina atmosférica da lua.

Os dados cruciais para a nova investigação foram recolhidos durante a última passagem rasante por Titã, no dia 22 de Abril de 2017. Foi o último olhar da missão para os lagos menores da lua, que a equipa aproveitou ao máximo. A recolha dos ecos a partir das superfícies dos lagos pequenos, enquanto a Cassini passava por Titã, foi um desafio único.

“Este foi o último grande feito ousado da Cassini em Titã,” concluiu Lunine.

Astronomia On-line
19 de Abril de 2019

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1803: NASA acaba de desvendar os segredos das mini-luas “ravióli” de Saturno

NASA/JPL/SSI

Meio ano após o adeus à lendária Cassini, novos dados continuam a chegar e a fascinar os cientistas. Fotografias captadas no voo final da nave espacial NASA que explorou Saturno mostram imagem sem precedentes, revelando segredos das enigmáticas luas deste gigante gasoso, bem como dos seus sumptuosos anéis. 

O sexto planeta do Sistema Solar não é pobre em satélites naturais. Ao todo, conhecem-se-lhe 60 luas. Destas, apenas uma pequena fracção orbita no interior dos seus anéis ou interage directamente com o sistema de anéis.

Um novo estudo, cujos resultados foram esta semana publicados na revista especializada Science, acaba de revelar novos dados sobre cinco destas luas mais internas: Atlas, Pan, Daphne, Epimetheus e Pandora são as protagonistas da publicação, que fornece também dados sobre o próprio sistema de anéis.

A investigação, liderada por Bonnie Buratti, do Laboratório de Propulsão a Jacto da NASA e do Instituto de Tecnologia da Califórnia, nos EUA, partiu das imagens de Cassini e concluiu que estas pequenas luas estão cobertas com material oriundo dos anéis de Saturno e partículas congeladas provenientes de Enceladus, a maior lua deste gigante gasoso.

“Estas luas estão a recolher partículas de gelo e poeira dos anéis para formar pequenas ‘saias’ em torno dos seus equadores. Um corpo mais denso assumiria mais a forma de uma bola porque a gravidade atrairia o material”, afirmou Bonnie Buratti, membro do laboratório da agência espacial norte-americana, citado em comunicado

A equipa de cientistas verificou ainda que as superfícies destes cinco mini-satélites são porosas, o que confirma que estas se formaram em múltiplos estágios à medida que o material dos anéis foi assentando em núcleos mais densos.

NASA/JPL-Caltech

Segundo escreveram os cientistas, os materiais que formaram as cinco mini-luas (nenhuma delas mede mais do que 20 quilómetros de comprimento) de Saturno podem ser fragmentos de um corpo celeste maior que colidiu, o que também ajudaria a explicar a estranha forma destas luas: em vez de esféricas, assemelham-se a raviólis.

“Os ousados e próximos sobrevoo destas estranhas luas permitem-nos observar como é que interagem com os anéis de Saturno” e configuram outra evidência de que o todo forma um sistema “extremamente activo e dinâmico”, sustentou Buratti.

Mas as descobertas não ficam por aqui: apesar de as luas apresentarem uma forma semelhante, as suas tonalidades são totalmente distintas. As superfícies de Dafne e Pan – as luas mais mais próximas de Saturno – são as mais alteradas pelos materiais e possuem um tom avermelhado, semelhante à cor dos anéis principais.

Em sentido oposto, Atlas, Epimeteu e Pandora – os satélites naturais mais remotos – não são apenas cobertos por estes restos, mas também por partículas congeladas e vapor de água, as “penas” que emanam de Encelado e lhes conferem uma cor mais azulada.

Tal como observa o Gizmodo, Saturno é um dos objectos mais fascinantes e intrigantes de todo o Sistema Solar, contendo mundos dentro do seu próprio mundo. Graças à Cassini, que estudou o ambiente saturniano durante 13 anos, temos a sorte conseguir vislumbrar alguns destes lugares alienígenas.

SA, ZAP //

Por SA
4 Abril, 2019

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1688: Novos dados sobre Júpiter e Saturno desafiam teorias planetárias contemporâneas

NASA / JPL / SwRI

As sondas Cassini e Juno da NASA forneceram novos dados que podem mudar a nossa concepção sobre a formação e funcionamento dos planetas do nosso Sistema Solar.

Os sensores magnéticos e de gravidade a bordo da missão Juno da NASA enviaram “dados intrigantes” sobre Júpiter, que revelaram que o campo magnético deste planeta gasoso tem manchas – regiões de campo magnético anormalmente alto ou baixo – e uma diferença notável entre os hemisférios norte e sul.

“É diferente de tudo o que vimos antes”, disse David Stevenson, do Instituto Tecnológico da Califórnia, que apresentou a actualização das duas missões esta semana, na reunião de Março da American Physical Society.

Os dados da gravidade confirmaram que, no meio de Júpiter, que tem pelo menos 90% de hidrogénio e hélio em massa, existem elementos mais pesados ​​que representam mais de dez vezes a massa da Terra. No entanto, não estão concentrados num núcleo, mas estão misturados com o hidrogénio de cima, a maioria dos quais se manifesta na forma de um líquido metálico.

Além disso, ambas as missões forneceram informações detalhadas sobre as partes externas de Júpiter e Saturno. A abundância de elementos mais pesados ​​nessas regiões ainda é incerta, mas as camadas externas desempenham um papel maior do que o esperado na formação dos campos magnéticos dos dois planetas.

Experiências que imitam as pressões e temperaturas dos planetas gasosos são necessários para ajudar os cientistas a entenderem os processos que estão a ocorrer.

Para Stevenson, que estuda os gigantes gasosos há 40 anos, os quebra-cabeças são as marcas de uma boa missão. “Uma missão bem sucedida é uma que nos surpreende, a ciência seria chata se simplesmente confirmava o que pensávamos anteriormente”, diz.

Os últimos resultados da Juno e da Cassini desafiaram muitas teorias actuais sobre como os planetas se formam e se comportam no Sistema Solar.

De acordo com Stevenson, “embora ainda haja quebra-cabeças para explicar”, algumas das ideias sobre como os planetas se formam, como criam campos magnéticos e como os ventos sopram já estão a ser esclarecidos.

A missão Cassini orbitou Saturno durante 13 anos antes da sua imersão final no interior do planeta em 2017, enquanto que Juno esteve em órbita durante dois anos e meio. Com o seu sensor de micro-ondas na sonda Juno, foi demonstrado que a atmosfera é uniformemente misturada, algo que as teorias convencionais não previam. “Qualquer explicação para isso tem que ser pouco ortodoxa”, referiu Stevenson.

Investigadores estão a explorar eventos climáticos que concentram quantidades significativas de gelo, líquidos e gás em diferentes partes da atmosfera como possíveis explicações, mas a questão está longe de estar fechada.

ZAP // Europa Press

Por ZAP
9 Março, 2019

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1648: A exótica lua de Saturno pode abrigar vida alienígena

NASA / JPL-Caltech

Amanda Hendrix, cientista planetária NASA e responsável pelo programa de exploração de locais do Sistema Solar que poderiam albergar oceanos subterrâneos, sugere que alguma estranha forma de vida pode viver em Titã, o segundo maior satélite de Saturno.

“Temos que perceber se estes oceanos são habitáveis e, se assim for, [verificar] se há vida neles”, afirmou Hendrix ao jornal Express, dando conta dos objectivos do Programa de Exploração de Oceanos que lidera.

Titã, muitas vezes apontada como a lua exótica de Saturno, é o segundo maior satélite do planeta e os especialistas têm evidências claras de que este mundo contém massas líquidas estáveis à superfície. “Titã é um mundo oceânico único, porque tem um oceano no subsolo e tem também lagos de hidrocarbonetos líquidos à superfície”, destacou.

Hendrix acredita que as condições na superfície de Titã são bastante apropriadas para a presença de vida. Apesar das potencialidades, a cientistas duvida que “existam alienígenas com cabeças verdes a nadar por ai”, apostando antes que os oceanos da lua possam conter algumas “formas de vida simples”. “Pode haver algum modo de vida louco baseado no metano existente à superfície de Titã”, apontou.

A cientista aponta ainda que, além de Titã, existem dois outros lugares que podiam abrigar vida: em Enceladus (o sexto maior satélite de Saturno), e na Europa (o sexto satélite natural de Júpiter). Segundo revelou a cientista, a agência espacial norte-americana está actualmente a decidir duas missões astronómicas para estudar estes satélites.

Apesar de a água ser uma condição considerada como básica para a vida, os cientistas não chegaram ainda a um consenso, continuando a debater se a água e os mundos oceânicos são propícios a formas de vida ainda desconhecidas ou se são, em sentido inverso, hostis a seres alienígenas – a procura por estas formas de vida vai, certamente, continuar e o debate promete continuar aceso.

ZAP //

Por ZAP
28 Fevereiro, 2019

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1548: Dragonfly, o “robocópetro” que pode vir a morar na exótica lua de Saturno

Dentro de 15 anos, Titã, a exótica lua de Saturno, poder receber um novo “hóspede”. O Laboratório de Física Aplicada da Universidade Johns Hopkins (APL), nos Estados Unidos, acaba de divulgar uma imagem detalhada do Dragonfly, um veículo de pouso projectado para explorar o satélite natural.

Em comunicado, a APL explica que o rover foi projecto para recolher amostras materiais da superfície e para medir as composições dos materiais da superfície de Titã.

De acordo com a mesma nota, o Dragonfly será capaz de explorar uma variedade de locais de forma a caracterizar a habitabilidade do ambiente de Titã, investigar a progressão química e até procurar pistas químicas de vida baseadas em água ou hidrato-carbonetos.

Os instrumentos que recolheriam estas informações estão ainda a ser desenvolvidos, sendo testado sob condições semelhantes às de Titã.

O Dragonfly está a competir para se tornar a próxima missão da New Frontiers da NASA, que arranca neste verão. Se a agência espacial norte-americana seleccionar esta “libélula robótica”, o rover será lançado em 2025 e chegará a Titã em 2034.

Ao contrário dos rovers sob rodas que “moram” em Marte – como é o caso da adormecida Opportunity e da Curiosity – o Dragonfly voa, tal como o próprio nome indica, dando-lhe a capacidade de percorrer distâncias maiores. No fundo, a APL desenvolveu um robô voador.

E para ajudar um possível voo, a atmosfera densa e calma de Titã, aliada à baixa gravidade, farão do voo a melhor forma para explorar Saturno. Na verdade, notam os cientistas, voar sob estas condições e mais fácil em Titã do que na Terra.

“O Dragonfly oferece a capacidade revolucionária de visitar vários locais na superfície de Titã, a dezenas de centenas de milhões de quilómetros de distância”, explicou Elizabeth Turtle, investigadora principal do projecto da APL.

“Em qualquer um destes locais, a carga útil do instrumento do Dragonfly poderia ajudar-nos a responder a questões científicas importantes em disciplinas que incluem Química e Astrobiologia pré-biótica, Meteorologia, Geofísica e Geomorfologia”.

A equipa do Dragonfly está a usar este fase da investigação – denominada como “fase A” na linguagem da NASA – para desenvolver e demonstrar os aspectos desta carga útil.

A NASA deverá decidir no verão de 2019 em que missão vai apostar – dedos cruzados para o Dragonfly, a libélula que poderá decifrar a exótica Titã.

ZAP //

Por ZAP
3 Fevereiro, 2019

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1540: Revelado o segredo da misteriosa atmosfera de Titã, a lua de Saturno

IPGP/Labex UnivEarthS/Universidade de Paris Diderot – C. Epitalon & S. Rodriguez

Um novo estudo do Centro de Engenharia e Ciência Espacial resolve um dos maiores mistérios de Titã, a lua de Saturno: a origem da actual atmosfera de nitrogénio.

O trabalho, publicado na revista Astrophysical Journal, sugere que o interior de Titã é provavelmente quente e o nitrogénio do material orgânico no interior da lua pode contribuir em 50% para a sua atmosfera – rica em nitrogénio.

“Titã é um lua muito interessante porque tem uma atmosfera muito espessa, o que a torna única em relação às outras luas no nosso Sistema Solar”, disse Kelly Miller, investigadora no Centro de Engenharia e Ciência Espacial.

“É também o único corpo o Sistema Solar, além da Terra, que tem largas quantidades de líquido na superfície. Titã, no entanto, tem hidrocarbonetos líquidos em vez de água. Muita química orgânica, sem dúvida, está a acontecer em Titã, por isso é uma fonte inegável de curiosidade”, referiu.

A atmosfera da maior lua de Saturno é extremamente densa, ainda mais espessa que a atmosfera da Terra, e é composta principalmente de gás nitrogénio. “Como Titã é a única lua no nosso Sistema Solar com uma atmosfera substancial, os cientistas perguntam-se há muito tempo qual é a sua fonte”, disse Miller.

“A principal teoria é que o gelo de amónia dos cometas foi convertido, por impactos ou fotoquímica, em nitrogénio para formar a atmosfera de Titã. Embora isto ainda possa ser um processo importante, negligencia os efeitos do que hoje sabemos ser uma parcela substancial dos cometas: material orgânico complexo”.

Outro aspecto estranho da atmosfera de Titã é que também é cerca de 5% de metano, que reage rapidamente para formar compostos orgânicos que caem gradualmente para a superfície. Como resultado, o metano atmosférico teria de ser reabastecido de alguma forma ou, estão, este período de tempo actual é simplesmente uma era única para Titã.

O estudo foi estimulado por dados da sonda Rosetta, da ESA, uma sonda que estudou o cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko e fez a descoberta surpreendente de que o cometa era aproximadamente metade do gelo, um quarto de rocha e um quarto de matéria orgânica. “Cometas e corpos primitivos no Sistema Solar externo são realmente interessantes porque são considerados blocos de construção remanescentes do Sistema Solar”, disse Miller.

“Estes pequenos corpos poderiam ser incorporados em corpos maiores, como Titã, e o material rochoso denso e rico em orgânicos poderia ser encontrado no núcleo”.

Para estudar o mistério de Titã, Miller e co-autores combinaram dados existentes de material orgânico encontrado em meteoritos com modelos térmicos do interior da Lua para ver quanto material gasoso poderia ser produzido e se era comparável à atmosfera actual.

Seguindo a regra padrão de “Se cozinhar algo, produzirá gases”, os cientistas descobriram que aproximadamente metade da atmosfera de nitrogénio, e potencialmente todo o metano, poderia resultar do “cozinhado” destes compostos orgânicos que foram incorporados em Titã no início da sua vida.

ZAP // Sci News

Por ZAP
31 Janeiro, 2019

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1510: CIENTISTAS DETERMINAM FINALMENTE A DURAÇÃO DO DIA EM SATURNO

Imagem do hemisfério norte de Saturno obtida pela sonda Cassini em 2016, quando essa parte do planeta estava perto do solstício de verão. Um ano em Saturno são 29 anos terrestres; os dias têm apenas a duração de 10h:33m:38s, de acordo com uma nova análise de dados da Cassini.
Crédito: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute

Usando novos dados da sonda Cassini da NASA, os investigadores pensam ter resolvido um antigo mistério da ciência do Sistema Solar: a duração do dia em Saturno. É 10 horas, 33 minutos e 38 segundos.

O valor iludiu os cientistas planetários durante décadas, porque o gigante gasoso não tem superfície sólida com marcos para rastrear enquanto gira, e tem um campo magnético invulgar que esconde o período de rotação do planeta.

A resposta, descobriu-se, estava escondida nos anéis.

Durante as órbitas da Cassini em redor de Saturno, os instrumentos examinaram os anéis gelados e rochosos em detalhes sem precedentes. Christopher Mankovich, estudante de astronomia e astrofísica da Universidade da Califórnia em Santa Cruz, EUA, usou os dados para estudar padrões de ondas dentro dos anéis.

O seu trabalho determinou que os anéis respondem a vibrações dentro do próprio planeta, agindo de forma semelhante aos sismógrafos usados para medir o movimento provocado por sismos. O interior de Saturno vibra a frequências que causam variações no seu campo gravitacional. Os anéis, por sua vez, detectam esses movimentos no campo.

“As partículas nos anéis não podem deixar de sentir estas oscilações no campo gravitacional,” disse Mankovich. “Em locais específicos nos anéis, estas oscilações capturam partículas no momento certo nas suas órbitas para gradualmente acumular energia e essa energia é convertida como uma onda observável.”

A investigação de Mankovich, publicada no dia 17 de Janeiro na revista The Astrophysical Journal, descreve como ele desenvolveu modelos da estrutura interna de Saturno que combinam com as ondas dos anéis. Isso permitiu com que ele rastreasse os movimentos do interior do planeta – e, assim, a sua rotação.

A rotação de 10h:33m:38s que a análise rendeu é vários minutos mais rápida do que as estimativas anteriores de 1981, baseadas em sinais de rádio da sonda Voyager da NASA.

A análise dos dados da Voyager, que estimou o dia como tendo a duração de 10h:39m:33s, baseou-se na informação do campo magnético. A Cassini também usou dados do campo magnético, mas as estimativas anteriores variavam entre 10h:36m até 10h:48m.

Os cientistas geralmente dependem dos campos magnéticos para medir as rotações dos planetas. O eixo magnético de Júpiter, como o da Terra, não está alinhado com o seu eixo de rotação. Por isso, gira enquanto o planeta roda, permitindo aos cientistas medir um sinal periódico nas ondas de rádio para obter o período de rotação. No entanto, Saturno é diferente. O seu campo magnético único está quase perfeitamente alinhado com o seu eixo de rotação.

É por isso que a descoberta nos anéis foi a chave para determinar a duração do dia. Os cientistas estão entusiasmados com a melhor resposta até agora para uma questão tão central sobre o planeta.

“Os investigadores usaram ondas nos anéis para espiar o interior de Saturno e esta característica fundamental do planeta, há muito procurada, saltou à vista. E é um resultado realmente sólido,” disse Linda Spilker, cientista do projecto Cassini. “Os anéis tinham a resposta.”

A ideia de que os anéis de Saturno podiam ser usados para estudar a sismologia do planeta foi sugerida pela primeira em 1982, muito antes das observações necessárias serem possíveis.

O co-autor Mark Marley, agora do Centro de Pesquisa Ames da NASA em Silicon Valley, no estado norte-americano da Califórnia, subsequentemente aprofundou a ideia para a sua tese de doutoramento em 1990. Além de mostrar como os cálculos podiam ser feitos, previu onde poderiam estar as assinaturas dos anéis de Saturno. Ele também observou que a missão Cassini, na altura nos estágios de planeamento, seria capaz de fazer as observações necessárias para testar a ideia.

“Duas décadas depois, nos anos finais da missão Cassini, os cientistas analisaram os dados e encontraram características dos anéis nas posições previstas por Mark,” disse o co-autor Jonathan Fortney, professor de astronomia e astrofísica da Universidade da Califórnia em Santa Cruz e membro da equipa da Cassini. “Este trabalho visa aproveitar ao máximo estas observações.”

A missão da Cassini terminou em Setembro de 2017 quando, com pouco combustível, mergulhou deliberadamente na atmosfera de Saturno, para evitar a queda nas luas do planeta.

Astronomia On-line
22 de Janeiro de 2019

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1505: Choveu metano a norte de Titã, a maior lua de Saturno

NASA / JPL-Caltech
As imagens foram capturadas na última missão da sonda Cassini

Uma equipa de cientistas descobriu evidências de chuva de metano no pólo norte de Titã, a maior lua de Saturno. Identificado graças às imagens da última missão espacial da sonda Cassini, o fenómeno meteorológico aponta para o início do verão no hemisfério norte do satélite natural.   

Quando Cassini chegou à orbita de Saturno, em meados de 2004, era verão no hemisfério sul de Titã. Anos depois, em 2011, as mudanças atmosféricas foram interpretadas pelos cientistas como o início do inverno no sul do satélite. Contudo, as chuvas esperadas no norte não chegaram a ser detectadas.

“Toda a comunidade [que estuda] Titã estava à espera para ver as nuvens e as chuvas no pólo norte do satélite, o que indicaria o início do verão setentrional. Contudo, e apesar das previsões dos modelos climáticos, nem sequer vimos nuvens”, disse o físico Rajani Dhingra, da Universidade norte-americana de Idaho em Moscovo. O cientista precisou que o fenómeno acabou por ser baptizado como o “curioso caso das nuvens perdidas”.

Depois de todo o tempo de espera, foram finalmente encontradas evidências de chuva a norte de Titã. A equipa de investigação encontrou uma região estranha e brilhante que ocupa cerca de 120 quilómetros da superfície da lua. A área, que não tinha sido até então detectada em imagens anteriores, foi obtida através do espectrómetro de mapeamento visual e infravermelho (VIMS) da sonda Cassini a 7 de Julho de 2016.

“Com base no brilho geral, nas características espectrais e no contexto geológico, atribuímos a nova característica encontrada às espectaculares reflexões de uma superfície sólida molhada pela chuva – como uma calçada molhada reflectida pelo Sol”, exemplificaram os autores no artigo científico, esta semana publicado na revista especializada Geophysical Research Letters.

Segundo escrevem na publicação, o brilho visível é resultado da chuva de metano numa superfície semelhante a uma pedra, seguida, provavelmente, de um período de evaporação. Esta é a primeira evidência de chuva de verão no hemisfério norte de Titã.

Não obstante ao facto deste satélite natural ser bastante diferente da Terra, o seu clima é bastante semelhante ao nosso planetas em vários aspectos: uma estação em Titã dura, em média, 7,5 anos terrestre, embora a sua duração varie, uma vez que a órbita de Saturno é irregular.

ZAP //

Por ZAP
21 Janeiro, 2019

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1493: Luas com oceano subterrâneo podem estar geologicamente “mortas”

NASA
Encélado, a lua gelada de Saturno

Há mais de duas décadas que os cientistas têm vindo a debater sobre qual lua do Sistema Solar tem a maior probabilidade de abrigar vida microbiana nos seus oceanos subterrâneos.

As candidatas mais mencionadas são a Encélado, a lua de Saturno, e a Europa, a lua de Júpiter, que têm oceanos no estado líquido debaixo das suas crostas congeladas. Contudo, um novo estudo levanta dados que sugerem que a hipótese de, com exceção da Encélado, estas luas estarem, na verdade, “mortas” por dentro – não apenas geologicamente, como também biologicamente.

Missões da NASA, como Galileo e Cassini, deram evidências de que estas duas luas abrigam oceanos globais subterrâneos, aquecidos pela atracção gravitacional dos planetas que orbitam.

Considerando o facto de que, na Terra, existem comunidades de seres a viver na escuridão e alta pressão do fundo do mar, não e difícil perceber como surgiu a suspeita de que a Encélado e a Europa possam abrigar micróbios alienígenas debaixo das suas crostas.

Na Terra, os micróbios que vivem no fundo do mar alimentam-se de substâncias químicas produzidas onde a rocha quente e a água do oceano se misturam continuamente. E, se estruturas semelhantes são encontradas em mundos alienígenas em que há oceanos subterrâneos, a perspectiva de encontrar vida fora da Terra fica mais plausível.

Porém, o estudo conduzido por Paul Byrne, geólogo planetário da Universidade Estadual da Carolina do Norte, “destrói” essa ideia.

Com a sua equipa, Byrne determinou quanta força seria necessária para quebrar a rocha oceânica de duas formas, conforme o que vemos na Terra: falha normais e falhas de impulso. Quanto mais força for necessária para quebrar a rocha, menos actividade geológica está a acontecer – isto é, menos interacções entre a rocha e a água do mar e, portanto, menor a possibilidade de ali haver algum tipo de vida.

Além de Encélado e Europa, Byrne analisou outras luas como Ganimedes (Júpiter) e Titã (Saturno), calculando a força das rochas de cada um desses mundos. Esses cálculos baseiam-se na espessura da camada de rocha sólida e fria que repousa sobre uma camada morna e quente, que não é capaz de ser quebrada.

Valores como a gravidade do corpo numa profundidade definida e o peso da água e do gelo no topo da superfície da lua foram acrescentados aos dados. E, de acordo com Byrne, os resultados iniciais sugerem que as rochas dessas luas são tão fortes que não há força conhecida grande o suficiente para quebrá-las.

Cientistas descobrem nova característica em lua de Saturno que assemelha ainda mais à Terra

O corpo celeste é considerado o mais parecido com o nosso planeta em todo o Sistema Solar. Titã, uma das…

Em cada uma das luas analisadas, a equipa fez os mesmos cálculos considerando diferentes valores para a força da rocha, com estes valores estando dentro do esperado para cada mundo – e os resultados não são promissores para a vida alienígena. “Para Europa, parece muito difícil fazer qualquer fractura nas rochas, e depois de olhar para Titã e Ganimedes, concluímos que não está a acontecer nada por ali”, disse Byrne.

Já para Encélado os resultados não são tão sombrios, uma vez que a lua é muito menor do que as outras três, o que reduz o peso da água e do gelo acima da superfície rochosa e, além disso, o seu núcleo é mais poroso.

Graças aos dados recolhidos pela sonda Cassini, os cientistas têm evidências de que rocha e água ainda interagem em Encélado, o que justifica as plumas de água que são expelidas por meio de fracturas na crosta congelada deste satélite de Saturno. Nessas plumas, inclusive, foi identificada a existência de moléculas orgânicas complexas.

Então, é possível concluir que Encélado é realmente a lua do Sistema Solar com as maiores probabilidades de abrigar algum tipo de vida, ainda que microbiana.

Este estudo poderá levar a NASA a mudar os seus planos, já que na mesa há um projecto chamado Europa Clipper com previsão de lançamento para 2022, justamente para buscar sinais de vida na lua de Júpiter, enquanto Encélado ainda não tem nenhuma nova missão específica com este objectivo.

De qualquer maneira, Byrne enfatiza que os resultados iniciais do seu estudo ainda não são conclusivos, apenas fornecendo fortes evidências de que as luas estudadas, com excepção de Encélado, podem estar “mortas” por dentro.

ZAP // Scientific American

Por ZAP
19 Janeiro, 2019

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1492: Saturno nem sempre foi o “senhor dos anéis”

NASA/JPL/SSI

Cientistas sugeriram que os anéis de Saturno não se formaram ao mesmo tempo que o planeta e são mais jovens, partindo de novas medições do campo gravitacional do planeta.

As novas medições do campo gravitacional de Saturno foram obtidas com base nas observações da sonda Cassini durante as órbitas finais pelo planeta, em 2017, e permitiram aos investigadores determinar a massa e a idade dos seus anéis, refere um comunicado da American Association for the Advancement of Science, associação que edita a revista científica Science, onde os resultados do trabalho são publicados.

Segundo os autores do estudo, Saturno formou-se há 4,5 mil milhões de anos, enquanto os seus anéis têm entre dez e 100 milhões de anos. Os dados não esclarecem, porém, como os anéis se formaram tão recentemente.

Os astrónomos ainda discutem a origem dos anéis. Alguns acreditam que tenham sido formados por fragmentos de um antigo protoplaneta no início do Sistema Solar, enquanto outros consideram-nos produto de cataclismos recentes.

As descobertas fizeram com que astrónomos passassem a pensar na altura em que os anéis surgiram. Para obter a resposta exacta sobre o surgimento dos anéis são necessários dois parâmetros, de acordo com Burkhard Militzer, professor de ciências terrestres e planetárias da Universidade da Califórnia: a massa das partículas de poeira e gelo dos anéis e quão bem os anéis refletem a luz do Sol.

Os anéis de Saturno e de outros planetas gigantes devem gradualmente desaparecer, porque as camadas de gelo perderão partículas de poeira e matéria orgânica devido aos raios ultravioleta do Sol, e, sendo assim, quanto mais brilhantes são os anéis, menos anos de vida terão.

A velocidade das nuvens, por sua vez, depende da massa, da espessura e da composição. Sendo assim, quanto mais matéria escondida dentro das nuvens, mais lento será o processo de “enegrecimento” dessas estruturas.

A sonda Cassini mediu o brilho dos anéis de Saturno nos primeiros anos do seu trabalho. Mas a informação sobre a massa exacta era inacessível até ao mergulho da sonda – cuja primeira oportunidade surgiu em 2017, quando a sonda começou a fazer “mergulhos” pelos anéis, preparando-se para a “morte heróica” na atmosfera de Saturno.

Um dos anéis de Saturno não é como os outros

Quando o Sol se pôs nos anéis de Saturno em Agosto de 2009, os cientistas da missão Cassini da NASA…

“A primeira vez que vi nos dados, não acreditei, porque confiava nos nossos modelos e demorou um tempo para cair a ficha que havia algum efeito que estava a mudar o campo gravitacional que não tínhamos considerado”, disse Militzer.

“Trata-se de fluxos massivos na atmosfera a uns nove mil quilómetros de profundidade ao redor da região equatorial. Pensávamos que estas nuvens eram como as nuvens da Terra, que estão confinadas a uma fina camada e quase não têm massa. Mas, em Saturno, são realmente massivas“, destacou.

Quando a anomalia foi estudada, descobriu-se que a massa dos anéis era inesperadamente pequena. Sendo assim, Saturno tornou-se “senhor dos anéis” há pouco tempo em escala astronómica: aproximadamente 100 milhões de anos. Os anéis podem ser resultado da união de partículas de uma pequena lua ou de um grande cometa, baseando-se nas partículas capturadas pela Cassini durante o seu mergulho.

Há um mês, um outro estudo, divulgado pela agência espacial norte-americana NASA, estimou, com base em dados da mesma sonda, que os anéis de Saturno podem desaparecer no prazo de 100 milhões de anos.

De acordo com o estudo, a gravidade de Saturno está a empurrar os anéis – constituídos essencialmente por gelo – para a camada superior da atmosfera do planeta. Essa investigação também apoiava o cenário de que os anéis não teriam mais do que 100 milhões de anos.

Os anéis de Saturno foram descobertos por Galileu Galilei em 1610, que os considerava três grandes satélites. Em meados do século XVII, Christian Huygens descobriu que os “satélites” de Galileu eram, de facto, anéis de poeira e gelo.

ZAP // Lusa / Sputnik

Por ZAP
19 Janeiro, 2019

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1455: Anéis tornam Saturno mais sombrio, azul e menos nublado no inverno

JPL / Space Science Institute / NASA
O planeta Saturno, visto pela sonda Cassini durante o equinócio

Em Saturno, a mudança das estações pode significar mudanças na nebulosidade – e cor – dos céus. Nos 13 anos em que a sonda Cassini orbitou Saturno, de 2004 a 2017, os cientistas notaram que a atmosfera no hemisfério norte do planeta passou de azul para dourado ou mesmo salmão.

De acordo com uma nova investigação, a alteração de cor surgiu de mudanças na quantidade de neblina accionada pela luz solar na atmosfera de Saturno.

“Penso que ficámos todos surpreendidos com o porquê da atmosfera ser azul,” disse o cientista planetário Scott Edgington, vice cientista do projecto da missão Cassini. Edington apresentou os novos achados numa palestra há duas semanas atrás na reunião de outono da União Geofísica Americana em Washington, D.C.

Os cientistas esforçam-se por descobrir todas as fontes de luz que brilham em Saturno e por entender como a luz interage quimicamente com a atmosfera do planeta. Responder a estas perguntas pode ajudar os cientistas a melhor entenderem as diferenças nas atmosferas dos gigantes gasosos do Sistema Solar, Júpiter e Saturno, e nos gigantes gelados Úrano e Neptuno.

Júpiter e Saturno têm neblinas que lhes dão uma cor dourada, enquanto Úrano e Neptuno têm atmosferas mais limpas como o céu azul da Terra num dia sem nuvens. Mas, tal como os investigadores viram nas imagens da Cassini, Saturno nem sempre estava coberto por névoa dourada. “É claro que ficámos a coçar as nossas cabeças,” comenta Edgington. “Por que não é nublado em todos lugares, tal como Júpiter?”

No caso de Saturno, a luz solar particularmente limitada no inverno parece deixar a atmosfera do planeta recuperar de ataques de nebulosidade. O motivo da protecção solar extra? Os enormes anéis do planeta.

O principal factor das estações de Saturno é a inclinação do planeta, tal como na Terra. A Terra está inclinada de tal modo que o hemisfério norte enfrenta o Sol mais directamente em Junho e o hemisfério sul em Dezembro. Em Dezembro, o hemisfério norte passa por longas noites de inverno enquanto o hemisfério sul goza de longos dias de verão.

O mesmo efeito acontece em Saturno, que tem uma inclinação ligeiramente superior à da Terra. Mas Saturno também tem um grande sistema de anéis que bloqueia a luz solar para o hemisfério inclinado para longe do Sol, tornando os Invernos ainda menos ensolarados no gigante de gás.

A alteração de exposição solar do planeta é responsável pelas mudanças sazonais na nebulosidade atmosférica, explicou Edgington.

A luz solar separa as moléculas do gás metano, elemento este que corresponde a uma fracção pequena, mas significativa da atmosfera de Saturno. O metano é quebrado para formar outras moléculas como etano e acetileno, que desencadeiam uma rede complexa de reacções químicas que eventualmente dão azo à neblina.

Quando um hemisfério de Saturno desfruta de um inverno sombreado, o processo de formação da neblina diminui. As partículas existentes de neblina aglomeram-se para formar grãos mais pesados e afundam-se ainda mais na atmosfera do planeta, fora de vista e sem novas porções de neblina para os substituir.

Graças a isso, os Verões saturnianos tendem a ter um céu nebuloso e dourado, enquanto os Invernos têm céus mais claros e azuis. “Parece que há uma ligação directa entre o que vemos e o que a química nos diz que deve acontecer,” realçou Edginton.

Os cientistas vão continuar a estudar os dados da atmosfera de Saturno recolhidos pela Cassini. Ainda precisam de incorporar os últimos anos de dados da Cassini neste projecto, salienta Edgington.

Um aspecto do projecto com que Edgington parecia especialmente entusiasmado era descobrir como a luz reflectida dos anéis de Saturno contribui para a exposição solar do planeta. Dado que os anéis de Saturno estendem-se muito além do corpo principal do planeta, a luz solar pode ser reflectida das partes mais distantes dos anéis e incidir sobre o lado escuro do planeta. “Até o lado escuro do planeta não é, na realidade, assim tão escuro,” disse Edgington.

ZAP // CCVAlg

Por CCVAlg
7 Janeiro, 2019

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1429: Os Anéis de Saturno estão a “chover” no planeta e vão desaparecer

Uma equipa de cientistas da NASA confirmou que os icónicos anéis de Saturno são não apenas mais recentes do que se pensava, mas também que estão a perder-se, atraídos para o planeta pela sua gravidade – como uma “chuva” de partículas geladas.

No início deste ano, o grupo analisou uma molécula encontrada na atmosfera do planeta usando o telescópio Keck II, localizado no Hawai, e descobriu uma estrutura formada por três átomos de hidrogénio. O problema é que cerca de 1,9 mil litros de água têm vindo a cair no planeta a cada segundo. Esta grande quantidade de chuva pode fazer com que Saturno perca totalmente os seus anéis mais rápido do que se esperava.

“Estimamos que esta chuva de anéis drene uma quantidade de água capaz de encher uma piscina olímpica de anéis de Saturno em meia hora”, disse James O’Donoghue, do Goddard Space Flight Center da NASA, em Maryland, EUA.

“Só com isto, todo o sistema de anéis desapareceria em 300 milhões de anos, mas junte-se a queda de materiais dos anéis no equador de Saturno, medida pela sonda Cassini, e os anéis têm menos de 100 milhões de anos de vida“, acrescenta, citado pelo The New York Times.

Há muito que os cientistas tentam perceber se o planeta tem os anéis desde a sua formação ou se os adquiriu posteriormente. O estudo de O’Donoghue, publicado no início de Novembro na revista Icarus, aponta mais para a segunda hipótese, ao calcular que, provavelmente, têm menos de 100 milhões de anos de idade. A confirmar-se, os anéis estarão a meio da sua vida.

As primeiras pistas a apontar para a “chuva de anéis” foram captadas pela missão Voyager, há décadas, quando detectou variações peculiares na atmosfera superior de Saturno, variações na densidade dos anéis e um trio de bandas escuras e estreitas em torno de algumas latitudes mais a norte.

Estas faixas foram mais tarde associadas à forma do enorme campo magnético de Saturno, com Jack Connerney, da NASA, a propor a teoria de que partículas de gelo com carga eléctrica dos anéis estariam a “chover” na atmosfera superior do planeta.

Os anéis de Saturno são constituídos essencialmente por uma mistura de gelo, poeira e material rochoso. Jeff Cuzzi, da NASA, afirma que o desaparecimento da estrutura que se localiza em torno de Saturno pode realmente ocorrer, uma vez que a dissipação dos anéis não depende apenas de quanto material ainda está neles, mas de outras forças físicas, das mudança no planeta e de como este material é reabastecido.

Agora, a equipa quer ver como é que a chuva de anéis muda com as estações do ano em Saturno. À medida que o planeta avança na sua órbita de 29,4 anos, os anéis são expostos ao Sol em graus variados. Como a luz ultravioleta do Sol carrega os grãos de gelo e faz com que reajam ao campo magnético de Saturno, a variação da exposição à luz do sol pode alterar a quantidade de chuva dos anéis.

MC, ZAP //

Por MC
19 Dezembro, 2018

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1385: Cientistas encontram a água mais estranha de todo o Sistema Solar

ESA
Um dos satélites de Saturno, Febe

Febe, um dos satélites de Saturno, tem a água mais incomum do Sistema Solar, apontou um novo estudo levado a cabo por uma equipa de cientistas do Instituto de Ciência Planetária de Tucson, no estado norte-americano do Arizona.

Para a investigação, publicada no fim de Novembro na revista Icarus, os cientistas analisaram os isótopos de deutério (D/H) dos anéis e dos satélites de Saturno. Segundo conclui o estudo, todos os anéis e satélites analisados têm uma água surpreendentemente semelhante à composição isotópica da Terra, à excepção do satélite Febe.

Tal como nota a Phys.org, a água do satélite Febe é a mais estranha quando comparada aos demais satélites e planetas do Sistema Solar. A sua composição isotópica mostrou que as suas reversas de água têm oito vezes mais deutério do que os outros satélites de Saturno. Por este motivo, concluíram os cientistas, Febe foi formada num lugar distante e frio bem longe do nosso sistema.

“A proporção  D/H de Febe é o valor máximo medido já encontrado no Sistema Solar, o que significa que tem a sua origem no sistema solar frio e exterior, muito para além Saturno”, explicou Roger N. Clark, autor da investigação.

Ainda no âmbito desta pesquisa, os cientistas mediram também a relação entre o carbono 13 e o carbono 12 (13C/12C). Uma outra lua de Saturno, a Jápeto, revelou ter uma proporção de carbono semelhante à terrestre, enquanto a de Febe é cinco vez maior.

Estes dados, apontam os cientistas, sugerem que o satélite se formou nas extremidades mais frias do Sistema Solar, para lá de Saturno, sendo, posteriormente, “capturado” por uma órbita do segundo maior planeta do Sistema Solar.

As medições foram feitas remotamente a partir da sonda da NASA Cassini usando o espectrómetro de mapeamento visual e infravermelho (VIMS). Cassini, que passou 13 anos a estudar Saturno de perto, mergulhou no passado Setembro na última etapa da sua missão, fornecendo preciosos dados finais que sustentaram esta pesquisa.

ZAP //

Por ZAP
7 Dezembro, 2018

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1122: Chovem partículas minúsculas do anel mais interno de Saturno

NASA / /JPL-Caltech
A sonda Cassini da NASA

Durante as suas últimas órbitas em 2017, a sonda Cassini mergulhou entre os anéis de Saturno e a sua atmosfera, sendo banhada por uma chuva de partículas minúsculas a que os astrónomos chamaram de chuva ring rain.

A sonda internacional da NASA, que explorou Saturno e as suas luas entre 2004 e 2017, terminou os seus trabalhos no ano passado, mas as suas descobertas continuam a fascinar-nos. Agora, e pouco depois de os cientistas terem perdido contacto com Cassini, são publicados novas pesquisas sobre as órbitas finais da sonda.

De acordo com uma nova investigação, publicada na semana passada na revista Science, um equipa de cientistas recolheu com sucesso material microscópico que flui entre Saturno e o seu anel mais interno – conhecido como anel D.

“As nossas medições mostram exactamente quais são estes materiais, como é que estes são distribuídos e quanta poeira está a entrar em Saturno”, disse Hsu, autor principal do estudo e pesquisador associado do Laboratório de Física Atmosférica e Espacial (LASP).

Durante décadas, os astrónomos suspeitaram que os anéis de Saturno atingiram o planeta com grãos de gelo. Agora, e com as observações de Cassini divulgadas recentemente, surgem as primeiras visões detalhadas sobre estas chuvas celestes.

A investigação aponta que a chuva dos anéis está altamente contaminada com matéria orgânica e outras moléculas, atingindo Saturno com milhares de quilogramas por segundo. compreender a quantidade e a composição destas chuvas pode ajudar a esclarecer a origem e a evolução dos anéis de Saturno, nota a Science News.

A água representa apenas 25% do material que “chove” dos anéis de Saturno para a atmosfera. De acordo com a investigação, o material restante é composto por metano, dióxido de carbono, nitrogénio, amoníaco, dióxido de carbono e nano-partículas orgânicas.

A diversidade da composição química da chuva de anéis foi “uma grande surpresa”, uma vez que observações remotas mostram que o sistema de anéis de Saturno é quase inteiramente constituído por gelo, explicou Lisa Spilker, investigadora do Laboratório de Propulsão a Jacto da NASA, que não participou no estudo.

Os cientistas ainda não conseguem explicar com certeza por que motivo a chuva de anéis é tão desprovida de água. Mas uma coisa é certa: chove em Saturno. A cada segundo, os anéis de Saturno fazem “chover” milhares de quilogramas de de água gelada, bem como moléculas orgânicas e outras partículas minúsculas.

Golpe de engenharia e navegação

A descoberta agora divulgada é fruto da grand finale da missão, na qual Cassini realizou um conjunto de manobras arriscadas nos anéis do planeta. Segundo os cientistas, citados pela Physics.org, a recolha destas poeiras sob estas condições revelou-se um golpe de engenharia e navegação, que a equipa já aspirava desde 2010.

“Esta é a primeira vez que partículas dos anéis de Saturno são analisadas com instrumentos construídos pelo Homem”, disse Sascha Kempf, co-autora do estudo e investigadora associada do LASP. “Se há alguns anos nos tivessem perguntado se isto era possível, nos teríamos respondido ‘de forma alguma’”, reiterou a cientista.

A incrível Cassini foi lançada em 1997, tendo chegado ao sexto planeta do Sistema Solar em 2004. A sonda, fruto de um projecto conjunto da NASA, ESA e da ASI, tinha como principal objectivo estudar Saturno e os seus satélites naturais.

ZAP //

Por ZAP
10 Outubro, 2018

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