Top thingy left
 
"CORAÇÃO" DE PLUTÃO LANÇA LUZ SOBRE POSSÍVEL OCEANO SUBTERRÂNEO
27 de setembro de 2016

 


O famoso "coração" de Plutão, metade do qual foi formado por um impacto antigo, fornece pistas sobre um possível oceano subsuperficial.
Crédito: NASA/APL/SwRI
(clique na imagem para ver versão maior)

 

Desde que a sonda New Horizons da NASA passou por Plutão no ano passado que existem cada vez mais evidências de que o planeta anão poderá ter um oceano líquido por baixo da sua concha gelada. Agora, através de modelos da dinâmica do impacto que criou uma grande cratera à superfície de Plutão, uma equipa de investigadores fez uma nova estimativa da espessura dessa camada de líquido.

O estudo, liderado pelo geólogo Brandon Johnson da Universidade de Brown e publicado na revista Geophysical Research Letters, descobriu uma probabilidade alta para a existência de uma camada de água líquida com mais de 100 km por baixo da superfície de Plutão. A pesquisa também fornece pistas sobre a composição desse oceano, sugerindo que tem provavelmente um teor de sal semelhante ao do Mar Morto.

"Os modelos térmicos do interior de Plutão e evidências tectónicas descobertas à superfície sugerem a existência de um oceano subsuperficial, mas não é fácil inferir o seu tamanho ou qualquer outra característica," afirma Johnson. "Temos sido capazes de colocar algumas restrições na espessura e obter algumas pistas sobre a composição."

A investigação focou-se em Sputnik Planum, uma bacia com 900 km de diâmetro que compõe o lóbulo oeste da famosa característica em forma de coração revelada durante o "flyby" da New Horizons. A bacia parece ter sido criada por um impacto, provavelmente por um objeto com 200 km de diâmetro ou maior.

A história de como a bacia está relacionada com o hipotético oceano de Plutão começa com a sua posição no planeta relativamente à maior lua de Plutão, Caronte. Plutão e Caronte sofrem de bloqueio de marés (um com o outro), o que significa que mostram sempre a mesma face, um ao outro, à medida que giram. Sputnik Planum está posicionada diretamente no eixo das marés que liga os dois mundos. Essa posição sugere que a bacia tem o que se chama de anomalia positiva de massa - tem mais massa do que a média da crosta gelada de Plutão. À medida que a gravidade de Caronte atrai Plutão, puxaria proporcionalmente mais as áreas com mais massa, o que inclinaria o planeta até que Sputnik Planum se tornasse alinhada com o eixo das marés.

Mas uma anomalia positiva de massa tornaria Sputnik Planum uma espécie de característica bizarra no que toca a crateras.

"Uma cratera de impacto é basicamente um buraco no chão," comenta Johnson. "Pegamos num monte de material e lançamo-lo fora, por isso seria de esperar uma anomalia negativa de massa, mas não é o que vemos com Sptunik Planum. Isto levou as pessoas a pensar como é que se podia obter esta anomalia positiva de massa."

Parte da resposta é que, depois da formação, a bacia foi parcialmente preenchida por azoto gelado. A camada de gelo adiciona alguma massa à bacia, mas não é espessa o suficiente, por si só, para fazer com que Sputnik Planum tenha massa positiva, realça Johnson.

O resto da massa pode ser gerada por um líquido oculto sob a superfície.

Como uma bola de bowling deixada cair sobre um trampolim, um grande impacto cria uma depressão à superfície do planeta, seguida por um ressalto. Este ressalto puxa material para cima a partir do interior do planeta. Se esse material reemergido é mais denso do que o que foi expelido pelo impacto, a cratera acaba por ter a mesma massa que tinha antes do impacto. Este é um fenómeno que os geólogos chamam de compensação isostática.

A água é mais densa que o gelo. Portanto, caso exista uma camada de água líquida por baixo da concha gelada de Plutão, esta poderá ter brotado após o impacto de Sputnik Planum, equilibrando a massa da cratera. Caso a bacia tenha começado com massa neutra, então a camada de azoto depositada mais tarde seria suficiente para criar uma anomalia positiva de massa.

"Este cenário requer um oceano líquido," afirma Johnon. "Queríamos correr modelos de computador do impacto para ver se isto é algo que realmente podia acontecer. O que descobrimos é que a produção de uma anomalia positiva de massa é realmente muito sensível à espessura da camada oceânica. É também sensível ao teor de sal desse oceano, pois o teor de sal afeta a densidade da água."

Os modelos simularam o impacto de um objeto grande o suficiente para formar uma bacia do tamanho de Sputnik Planum que atingia Plutão a uma velocidade esperada para esta zona do Sistema Solar. A simulação assumiu várias espessuras da camada de água por baixo da crosta, desde a ausência de água até uma camada com 200 km de espessura.

O cenário que melhor reconstruiu o tamanho e profundidade observada de Sputnik Planum, além de produzir uma cratera com massa compensada, foi o cenário no qual Plutão tem uma camada oceânica com mais de 100 km de espessura e uma salinidade de aproximadamente 30%.

"O que isto nos diz é que se Sputnik Planum tem, de facto, uma anomalia positiva de massa - e parece que tem - esta camada de água líquida com, pelo menos, 100 km, tem que existir," comenta Johnson. "Para mim, é bastante surpreendente termos este corpo tão distante no Sistema Solar que ainda pode ter água líquida."

À medida que os cientistas continuam a estudar os dados enviados pela New Horizons, Johnson espera que surja uma imagem mais clara do possível oceano de Plutão.

 


comments powered by Disqus

 

Links:

Cobertura da missão New Horizons pelo Núcleo de Astronomia do CCVAlg:
16/09/2016 - Plutão emite raios-X; pinta Caronte de vermelho
05/07/2016 - New Horizons recebe prolongamento da missão, Dawn permanecerá em Ceres
24/06/2016 - Investigação reforça caso para um oceano subsuperficial em Plutão
03/06/2016 - O coração de Plutão: como uma lâmpada de lava cósmica
31/05/2016 - As melhores imagens da superfície de Plutão pela New Horizons
20/05/2016 - Ocultações estelares pela atmosfera de Plutão; primeiros dados científicos de objeto pós-Plutão
10/05/2016 - Hidra, a lua gelada de Plutão
06/05/2016 - Estudo descobre que a interação de Plutão com o vento solar é única
08/04/2016 - New Horizons preenche lacuna nas observações do ambiente espacial
18/03/2016 - Artigos científicos revelam novos aspetos de Plutão e das suas luas
04/03/2016 - Neva metano nos picos de Plutão
01/03/2016 - Os desfiladeiros gelados do polo norte de Plutão
23/02/2016 - Caronte, a Lua "Hulk" de Plutão: um possível antigo oceano?
09/02/2016 - As misteriosas colinas flutuantes de Plutão
22/12/2015 - Novas descobertas da New Horizons moldam o conhecimento de Plutão e das suas luas
08/12/2015 - New Horizons transmite as primeiras das melhores imagens de Plutão
10/11/2015 - Quatro meses depois da passagem por Plutão, continuam as descobertas da New Horizons
20/10/2015 - Novas imagens de Plutão e Caronte
09/10/2015 - New Horizons encontra céus azuis e água gelada em Plutão
02/10/2015 - Caronte, a grande lua de Plutão, revela uma história colorida mas violenta
25/09/2015 - Plutão continua a impressionar
18/09/2015 - Plutão deslumbra em espetacular novo panorama retroiluminado
11/09/2015 - Novas imagens de Plutão pela New Horizons: é complicado
08/09/2015 - New Horizons começou fase intensiva de envio dos dados
01/09/2015 - Equipa da New Horizons escolhe potencial alvo da Cintura de Kuiper para "flyby"
28/07/2015 - New Horizons encontra neblina, "glaciares" em Plutão
24/07/2015 - Nova cadeia montanhosa em Plutão; imagens de Nix e Hidra
21/07/2015 - As planícies geladas e a atmosfera de Plutão
17/07/2015 - New Horizons "telefona"; envia primeiros dados da passagem por Plutão
14/07/2015 - New Horizons passa hoje por Plutão
03/06/2015 - Plutão a cores. Tem manchas, metano e, quem sabe, nuvens
29/05/2015 - New Horizons vê mais detalhes em Plutão 
01/05/2015 - New Horizons deteta características à superfície, possivelmente uma calote polar em Plutão
09/12/2014 - New Horizons acorda para encontro com Plutão 
26/08/2014 - New Horizons passa órbita de Neptuno a caminho de encontro histórico com Plutão 
17/06/2014 - Fracturas em lua de Plutão podem indicar que já teve um oceano subterrâneo
10/06/2014 - Plutão e Caronte podem partilhar atmosfera
25/06/2013 - Equipa da New Horizons mantém plano de voo original para Plutão
29/11/2011 - Luas de Plutão podem significar perigo para a New Horizons 
25/07/2007 - Neva em Caronte
28/02/2007 - A semana dos "flybys"
20/01/2006 - New Horizons partiu
18/06/2004 - New Horizons II - uma missão ao Sistema Solar lonqínguo

Notícias relacionadas:
Universidade de Brown (comunicado de imprensa)
Geophysical Research Letters
SPACE.com
ScienceDaily
PHYSORG
spaceref
Popular Science
UPI
Engadget
Gizmodo

Sistema de Plutão:
Plutão (Wikipedia)
Caronte (Wikipedia)
Nix (Wikipedia)
Hidra (Wikipedia)
Cérbero (Wikipedia)
Estige (Wikipedia)

New Horizons:
Página oficial
NASA
Twitter
Wikipedia

 
Top Thingy Right