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Investigações sugerem que efeitos da luz do Sol produzem a cor da Grande Mancha Vermelha de Júpiter. As nuvens desta característica gigantesca encontram-se a muito maiores altitudes do que aquelas noutros pontos do planeta, e a sua natureza de vórtice confina as partículas avermelhadas assim que se formam.
Crédito: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institue
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De acordo com uma nova análise de dados da missão Cassini da NASA, a cor avermelhada da Grande Mancha Vermelha (GMV) de Júpiter é provavelmente um resultado de produtos químicos simples quebrados pela luz solar na atmosfera superior do planeta. Os resultados contradizem a outra teoria principal para a origem da cor marcante da mancha - que os químicos avermelhados vêm de baixo das nuvens de Júpiter.
Os resultados foram apresentados há duas semanas por Kevin Baines, cientista da missão Cassini no JPL da NASA em Pasadena, Califórnia, durante uma reunião da Divisão para Ciência Planetária da Sociedade Astronómica Americana em Tucson, no estado americano do Arizona.
Baines e os colegas Bob Carlson e Tom Momary, também do JPL, chegaram às suas conclusões usando uma combinação de dados da passagem rasante da Cassini por Júpiter em 2000 e experiências de laboratório.
Em laboratório, os investigadores atingiram amónia e acetileno - químicos que se sabe existirem em Júpiter - com luz ultravioleta, para simular os efeitos do Sol sobre estes materiais nas alturas extremas das nuvens da Grande Mancha Vermelha. Isto produziu um material avermelhado, que a equipa comparou com a GMV, observada pelo instrumento VIMS (Visible and Infrared Mapping Spectrometer) da Cassini. Eles descobriram que as propriedades de dispersão da luz da sua mistura química têm uma boa correspondência com um modelo da Grande Mancha Vermelha onde o material de cor vermelha está confinado às zonas superiores deste ciclone gigantesco.
"Os nossos modelos sugerem que a maior parte da Grande Mancha Vermelha tem na verdade uma cor muito sem graça, por baixo de uma nuvem superior de material avermelhado," acrescenta Baines. "Por baixo da 'queimadura' solar vermelha as nuvens são provavelmente esbranquiçadas ou acinzentadas." Um agente de coloração confinado ao topo das nuvens seria inconsistente com a teoria concorrente, que postula que a cor vermelha da mancha é devida à ressurgência de produtos químicos formados nas profundezas das camadas de nuvens. Se o material vermelho fosse transportado a partir de baixo, deveria também estar presente em outras altitudes, o que tornaria a mancha ainda mais vermelha.
Júpiter é composto quase inteiramente por hidrogénio e hélio, com apenas um punhado de outros elementos. Os cientistas estão interessados em compreender que combinações de elementos são responsáveis pelos tons observados nas nuvens de Júpiter, pois isso iria fornecer mais informações sobre a composição do planeta gigante.
Baines e colegas inicialmente quiseram determinar se a cor da GMV derivava da quebra de uma molécula mais complexa, induzida pelo Sol, hidrosulfeto de amónio, presente numa das camadas principais das nuvens de Júpiter. Rapidamente descobriram que, em vez de uma cor avermelhada, a sua experiência produzia um brilhante tom esverdeado. Este resultado negativo surpreendente levou os cientistas a tentar combinações simples de amónia com hidrocarbonetos, comuns a altas altitudes de Júpiter. A quebra da amónia e do acetileno com luz ultravioleta acabou por melhor corresponder aos dados recolhidos pela Cassini.
A Grande Mancha Vermelha é uma característica da atmosfera superior de Júpiter, tão grande quanto duas Terras. Júpiter possui três camadas principais de nuvens, que ocupam altitudes específicas nos seus céus; da mais alta para a mais baixa, estas são: nuvens de amónia, de hidrosulfeto de amónio e de água.
Quanto ao porquê da intensa cor vermelha, vista apenas na GMV e noutras manchas mais pequenas no planeta, os investigadores pensam que a altitude desempenha um papel fundamental. "A Grande Mancha Vermelha é extremamente alta," comenta Baines. "Ela atinge altitudes muito mais altas do que as nuvens noutros lugares de Júpiter."
A equipa pensa que as grandes alturas da mancha tanto activam como reforçam a vermelhidão. Os seus ventos transportam partículas geladas de amónia para mais alto na atmosfera do que o habitual, onde são expostas a muito mais radiação ultravioleta do Sol. Além disso, a natureza de vórtice do local confina as partículas, impedindo-as de escapar. Isto faz com que a vermelhidão do topo das nuvens da mancha aumente para além do que de outra forma seria de esperar.
Outras áreas de Júpiter exibem uma paleta mista de laranjas, castanhos e até mesmo tons de vermelho. Baines diz que estes locais têm nuvens altas e brilhantes, que se sabe serem muito mais finas, permitindo observar as profundezas da atmosfera onde existem substâncias mais coloridas.
Links:
Notícias relacionadas:
NASA (comunicado de imprensa)
Universe Today
Sky & Telescope
PHYSORG
Júpiter:
Núcleo de Astronomia do CCVAlg
Wikipedia
Grande Mancha Vermelha (Wikipedia)
Sonda Cassini:
Página oficial (NASA)
Wikipedia |
