Um novo estudo liderado pelo SwRI (Southwest Research Institute) apresenta evidências de que o azoto líquido está a subir até à superfície de Plutão através de fendas na extremidade norte de Sputnik Planitia, parte do enorme glaciar em forma de coração presente na superfície do planeta anão. Esta é a primeira evidência de que, recentemente, houve fluxo de líquido em Plutão. O estudo baseia-se em dados da sonda New Horizons da NASA e é liderado pelo vice-presidente associado do SwRI, Dr. Alan Stern, investigador principal da missão New Horizons.

"Plutão nunca deixa de nos surpreender", afirmou o autor principal Stern, "e este novo resultado é certamente uma surpresa. Além de sugerir que houve recentemente a presença de líquidos na superfície de Plutão, também aponta para um novo tipo de característica variável no tempo em Plutão".

Sputnik Planitia é um vasto glaciar de azoto congelado em Plutão, maior do que a Espanha e a Alemanha juntas. Em 2015 e 2016, imagens New Horizons das porções mais a norte desta região revelaram células de convecção geológica do tamanho de uma cidade em Sputnik Planitia, separadas por características finas, lineares e escuras, e outras mais difusas e escuras. Novas análises indicam agora que estas características escuras, lineares e difusas parecem ser ocasionalmente e temporariamente molhadas, talvez de vez em quando, por um líquido - muito provavelmente azoto líquido. Este resultado foi publicado na revista científica The Planetary Science Journal.

As condições atmosféricas e térmicas de Plutão tornam a chuva de azoto líquido fisicamente impossível. No entanto, os padrões da superfície na parte norte de Sputnik Planitia apresentam zonas escurecidas que se assemelham a características glaciais na Terra que foram molhadas por chuva ou pela ascensão de líquidos do subsolo para a superfície.

A equipa de investigadores de Plutão, liderada pelo SwRI, comparou as imagens da New Horizons com imagens do Landsat 9 da NASA de locais na Terra, incluindo a camada de gelo da Gronelândia. Aí, foram identificadas características superficiais escuras e estreitas em áreas onde ocorre água líquida no gelo e na neve. As imagens de Sputnik Planitia captadas pela New Horizons são muito semelhantes, sugerindo que líquidos subterrâneos, especificamente azoto, estão a subir e a molhar o gelo de azoto de Plutão.

Os investigadores de um estudo liderado pelo SwRI compararam imagens da sonda New Horizons com imagens do Landsat 9 da NASA relativas à camada de gelo da Gronelândia. Foram identificadas aqui características superficiais escuras e estreitas, em áreas da Gronelândia, onde a água líquida escurece o gelo e a neve, de forma análoga ao que se pensa agora estar talvez a ocorrer na parte norte de Sputnik Planitia, em Plutão, devido à presença atual ou recente de azoto líquido nessa zona. O estudo sobre Plutão, recentemente publicado, identifica características muito semelhantes na extremidade norte do glaciar Sputnik Planitia, em Plutão, sugerindo a presença recente de azoto líquido nesse local. Crédito: NASA/JHUAPL/SwRI

"A superfície de Sputnik Planitia é bastante jovem, provavelmente com menos de um milhão de anos, com base na modelação da renovação da superfície, e, por isso, estas características que estamos a observar devem ter-se formado desde então", afirmou a Dra. Kelsi Singer, cientista principal do SwRI e uma das coautoras do estudo. "Plutão possui muitos terrenos únicos que não se observam em mais nenhum outro local do Sistema Solar, e esta área de Sputnik Planitia é um deles. A sua superfície apresenta um conjunto de condições diferente daquele a que estamos habituados na Terra, e explorá-la permite-nos compreender melhor como os materiais se comportam em ambientes difíceis de reproduzir na Terra".

Este novo estudo fornece a primeira evidência de fluxos líquidos recentes para a superfície de Plutão. Investigações anteriores, incluindo algumas lideradas pelo primeiro autor, Stern, sugeriam antigos fluxos de líquido, mas este novo estudo sugere que existe, atualmente ou recentemente, azoto líquido sob a superfície do glaciar.

Modelos computacionais liderados pelo Dr. Orkan Umurhan, investigador sénior do Instituto SETI, mostram que o gelo de azoto na base do glaciar Sputnik de Plutão, com quilómetros de profundidade, pode derreter, formando azoto líquido. Além disso, estes modelos computacionais revelaram que este líquido pode ser transportado para cima, até à superfície, através de pequenas condutas, semelhantes a tubos de lava ou de geiseres, impulsionado pela flutuabilidade ou pela pressão proveniente de baixo. Os investigadores descobriram que, uma vez atingida a superfície, o azoto derretido pode permanecer líquido durante tempo suficiente para escorrer pelas encostas do glaciar de azoto de Sputnik, molhando a superfície gelada e produzindo as características escuras observadas.

"Penso que o grande significado destas descobertas, e a imagem intrigante que elas sugerem, constituem uma grande motivação e razão para continuar a investigar a física do azoto no estado sólido a temperaturas muito baixas", afirmou Umurhan. "Mais especificamente, é importante analisar os processos físicos que ocorrem em materiais de azoto sólido sob tensão e deformação, o que pode levá-los a derreter. Estes processos nunca foram estudados em pormenor no laboratório".

Um novo estudo liderado pelo SwRI (Southwest Research Institute) sugere que o azoto líquido está a subir até à superfície de Plutão através de fendas na extremidade norte de Sputnik Planitia, parte do enorme glaciar em forma de coração presente na superfície do planeta anão. Esta é a primeira evidência de que existe atualmente um fluxo de líquido em Plutão. Para se ter uma ideia da escala, Plutão tem cerca de 3/4 da largura do território continental dos Estados Unidos. Crédito: NASA/JHUAPL/SwRI

Embora nenhuma outra região de Plutão apresente indícios de fluxo basal, mais de metade do planeta continua por cartografar em alta resolução. O processo de fusão e o movimento ascendente do líquido em Plutão também poderiam explicar outros fenómenos observados no Sistema Solar, tais como os geiseres observados pela sonda Voyager 2 da NASA na lua de Neptuno, Tritão. É necessário realizar mais mapeamentos de alta resolução de Plutão e de outros planetas da Cintura de Kuiper para determinar se processos semelhantes estão a ocorrer noutros locais dessa região do Sistema Solar.

// SwRI (comunicado de imprensa)
// NASA (blog)
// Artigo científico (The Planetary Science Journal)

Quer saber mais?

Plutão:
NASA
Wikipedia
Sputnik Planitia (Wikipedia)

New Horizons:
NASA
JHUAPL
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Wikipedia

Landsat 9:
NASA
Wikipedia