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Cientistas explicam as listras de Encélado, lua congelada de Saturno

Por| 11 de Dezembro de 2019 às 17h30

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NASA
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Encélado, a sexta maior lua de Saturno, é também uma das mais interessantes do Sistema Solar por apresentar grandes possibilidades de abrigar vida - o satélite natural tem um vasto oceano de água líquida por baixo por uma camada de gelo. Mas essa não é a única característica que torna esse mundo peculiar: além da água, Encélado apresenta listras em sua superfície, que intrigam os cientistas há muito tempo.

As listras se cruzam por toda a extensão da lua. Os pesquisadores buscaram entender como esse padrão surgiu e, depois de considerar as possibilidades e examinar os dados disponíveis, em especial os coletados pela sonda Cassini, parece que chegaram a uma resposta.

Pelo menos é o que afirma Doug Hemingway, que liderou uma nova pesquisa sobre Encélado. De acordo com o pesquisador, as listras são “espaçadas de maneira uniforme, com cerca de 130 quilômetros de comprimento e 35 quilômetros de distância”. Mas o que realmente torna a história interessante é que elas estão continuamente em erupção, “mesmo enquanto falamos”, afirma Hemingway. “Nenhum outro planeta ou lua congelada tem algo parecido”, completa.

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Com seus colegas Max Rudolph, da Universidade da Califórnia, Davis e Michael Manga, da UC Berkeley, Hemingway usou modelos computacionais para simular e investigar as forças físicas que atuam em Encélado, capazes de formar as listras, que são na verdade fissuras no gelo da superfície da lua. A equipe também queria saber por que certas listras estão presentes apenas no polo sul do satélite, e por que são espaçadas de maneira uniforme.

De acordo com os cientistas, a resposta para a primeira pergunta é apenas “sorte”. Tais fissuras poderiam ter se formado em ambos os polos, mas aconteceu que o sul se abriu primeiro. Mas por que as rachaduras acontecem? Basicamente por causa da expansão da água quando ela é congelada.

Com base no que se sabe sobre Encélado, o gelo próximo aos polos da lua é mais fino do que em qualquer outro lugar na superfície. Quando a temperatura por lá cai, o oceano abaixo do gelo também congela. Quando a água se solidifica, sua densidade cai cerca de 9% e o seu volume aumenta, mesmo que a massa continue a mesma. Isso causa maior estresse na camada externa de gelo e, eventualmente, isso resulta na rachadura do gelo.

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E por que o gelo nos polos é mais fino? Bem, isso tem a ver com a órbita excêntrica (ou seja, elíptica) de Encélado. Às vezes, a lua está um pouco mais perto de Saturno e, às vezes, um pouco mais longe. Isso faz com que ela seja ligeiramente deformada, esticada, à medida que responde à gravidade do planeta gigante. Esse processo evita que a lua se congele completamente, e também faz com que a camada de gelo fique mais fina sobre os polos.

Assim, quando surgiu a primeira fissura no gelo, a água por baixo não congelou. Em vez disso, ela foi expelida por gêiseres e causou mais três rachaduras paralelas. "Nosso modelo explica o espaçamento regular das rachaduras", disse Rudolph.

Outras fendas se formaram devido ao peso do gelo e da neve se acumulando nas bordas da primeira fissura, chamada Bagdá (as fissuras recebem nomes de lugares que aparecem no livro Mil e Uma Noites), enquanto jatos de água expelidos congelavam e caíam. Esse peso fez ainda mais pressão sobre a fina camada de gelo, e provocou uma rachadura paralela a cerca de 35 quilômetros de distância. Por fim, a própria força gravitacional de Saturno impede que as fendas se fechem novamente.

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Todo esse processo único, que só poderia acontecer nesse mundo em particular, é bastante apreciado pelos astrobiólogos, pois as fissuras permitem estudar o oceano escondido de Encélado e investigar as possibilidades de haver algum tipo de vida por lá. Por isso, a equipe de Hemingway acredita que é “importante entender as forças que formaram e sustentaram” as listras, de acordo com o cientista.

Fonte: Carnegie Science