NOVAS PESQUISAS REVELAM ATIVIDADE GEOLÓGICA E GELO DE CERES
6 de setembro de 2016
A montanha solitária de Ceres, Ahuna Mons, vista aqui numa perspetiva simulada. A elevação foi exagerada por um factor de dois. A vista foi feita usando imagens melhoradas da missão Dawn da NASA.
Crédito: NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA/PSI
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Uma solitária montanha com 5 km de altura em Ceres tem provavelmente origem vulcânica, e o planeta anão poderá ter uma fraca atmosfera temporária. Estas são apenas duas das muitas novas informações sobre Ceres obtidas pela missão Dawn da NASA e publicadas a semana passada na revista Science.
"A Dawn revelou que Ceres é um mundo diverso que claramente teve atividade geológica no seu passado recente," afirma Chris Russell, investigador principal da missão Dawn, na Universidade da Califórnia em Los Angeles.
Uma Atmosfera Temporária
Uma descoberta surpreendente no artigo liderado por Russell: a Dawn poderá ter detetado uma fraca e temporária atmosfera. O instrumento GRaND (Gamma Ray and Neutron Detector) da Dawn observou evidências de que Ceres tinha acelerado eletrões do vento solar até energias muito altas ao longo de um período de aproximadamente seis dias. Em teoria, a interação entre as partículas energéticas do vento solar e as moléculas atmosféricas podem explicar as observações do GRaND.
Uma atmosfera temporária seria consistente com o vapor de água que o Observatório Espacial Herschel detetou em Ceres em 2012-2013. Os eletrões que o GRaND detetou podem ter sido produzidos pelo vento solar que atingia as moléculas de água que o Herschel observou, mas os cientistas também estão à procura de explicações alternativas.
"Estamos muito animados por acompanhar este e outros achados sobre este mundo fascinante," comenta Russell.
Ahuna Mons é um Criovulcão
De acordo com uma nova análise liderada por Ottaviano Ruesch do Centro de Voo Espacial Goddard da NASA em Greenbelt, no estado americano de Maryland, Ahuna Mons é uma cúpula vulcânica diferente de qualquer outra avistada no Sistema Solar. Ruesch e colegas estudaram modelos de formação de cúpulas vulcânicas, mapas de terreno em 3D e imagens da Dawn, bem como características geológicas análogas noutros locais do nosso Sistema Solar. Isto levou à conclusão de que a montanha solitária é provavelmente vulcânica em natureza. Especificamente, será um criovulcão - um vulcão que irrompe um líquido feito de materiais voláteis tais como água, em vez silicatos. "Este é o único exemplo conhecido de um criovulcão que potencialmente se formou a partir de uma mistura salgada de 'lama', e que se formou no passado geológico recente," realça Ruesch.
Ceres: Entre um Lugar Rochoso e Gelado
Apesar de Ahuna Mons poder ter expelido água líquida no passado, a Dawn detetou água no presente, como descrito num estudo liderado por Jean-Philippe Combe do Instituto Bear Fight, em Winthrop, Washington, EUA. Combe e colegas usaram o espectrómetro VIR (visible and infrared mapping spectrometer) a bordo da Dawn para detetar provável água gelada na Cratera Oxo, uma pequena mas brilhante depressão inclinada a latitudes médias em Ceres.
A água gelada exposta é rara em Ceres, mas a baixa densidade do planeta anão, os fluxos gerados por impactos e a própria existência de Ahuna Mons sugerem que a crosta de Ceres contém um componente significativo de água gelada. Isto é consistente com um estudo de Ceres sobre diversas características geológicas liderado por Harald Hiesinger da Westfälische Wilhelms-Universität em Münster, Alemanha. A diversidade das características geológicas de Ceres é ainda mais explorada num estudo liderado por Debra Buczkowski do Laboratório de Física Aplicada da Universidade Johns Hopkins em Laurel, Maryland, EUA.
As crateras de impacto são claramente a característica geológica mais abundante em Ceres, e as suas diferentes formas ajudam a contar a história complexa do passado de Ceres. As crateras que são aproximadamente poligonais - isto é, formas delimitadas por linhas retas - sugerem que a crosta de Ceres é altamente fraturada. Em adição, várias crateras Cereanas têm padrões de fraturas visíveis nas suas bases.
Algumas, como a pequena Oxo, têm terraços, enquanto outras, como a grande Cratera Urvara (com 170 km de diâmetro), têm picos centrais. Existem crateras com características parecidas com fluxos e crateras que marcam outras crateras, bem como cadeias de crateras pequenas. Ceres tem várias áreas brilhantes, as mais refletivas localizadas na Cratera Occator. As formas de algumas crateras podem indicar água gelada no subsolo.
As formas das várias crateras do planeta anão são consistentes com uma camada externa, não pura de gelo ou rocha, mas uma mistura de ambos - uma conclusão refletida em outras análises. Os cientistas também calcularam a proporção da profundidade de várias crateras em relação aos diâmetros e descobriram que deverá ter ocorrido uma determinada quantidade de relaxamento. Adicionalmente, existem mais crateras no hemisfério norte de Ceres do que no sul, onde as grandes crateras Urvara e Yalode são as características dominantes.
"A distribuição desigual de crateras indica que a crosta não é uniforme e que Ceres atravessou uma evolução geológica complexa," acrescenta Hiesinger.
Distribuição de Materiais à Superfície
Quais são os materiais rochosos da crosta de Ceres? Um estudo liderado por Eleonora Ammannito da Universidade da Califórnia em Los Angeles, divulga que por todo o planeta anão encontram-se minerais argilosos chamados filossilicatos. Estes filossilicatos são ricos em magnésio e têm também algum amónio embebido na sua estrutura cristalina. A sua distribuição ao longo da crosta do planeta anão indica que o material à superfície de Ceres foi alterado por um processo global que envolveu água.
Embora os filossilicatos de Ceres sejam de composição uniforme, existem diferenças importantes na abundância destes materiais à superfície. Por exemplo, os filossilicatos são especialmente prevalentes na região em redor da lisa cratera Keran, parecida com uma "panqueca" (280 km em diâmetro) e menos prevalentes na Cratera Yalode (260 km em diâmetro), que tem áreas tanto de terreno liso como rugoso em seu redor. Dado que Kerwan e Yalode têm tamanhos parecidos, isto poderá significar que a composição do material no qual colidiram pode ser diferente. As crateras Dantu e Haulani foram ambas formadas recentemente, em termos geológicos, mas também parecem ter composições diferentes.
"Através da comparação de crateras como Dantu e Haulani descobrimos que as suas diferentes misturas de materiais podem estender-se para baixo da superfície durante quilómetros, ou até dezenas de quilómetros no caso da maior Dantu," comenta Ammannito.
Olhando Mais Alto
Agora no prolongamento da sua missão, a nave Dawn transmitiu um tesouro de imagens e outros dados a partir da sua altitude recente de 385 km acima da superfície de Ceres, o que é mais perto de Ceres do que a Estação Espacial Internacional em relação à Terra. A sonda aumentou a sua altitude no passado dia 2 de setembro, à medida que os cientistas consideram questões que podem ser examinadas de mais alto.
A pequena mas brilhantes cratera Oxo (10 km em diâmetro) pode ser aqui vista perspetiva simulada. A elevação foi exagerada por um factor de dois. A elevação foi exagerada por um factor de dois. A vista foi feita usando imagens melhoradas da missão Dawn da NASA.
Crédito: NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA/PSI
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