Encélado causa queda de neve em outras luas de Saturno
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Encélado causa queda de neve em outras luas de Saturno

As evidências de radar mostram que os gêiseres de Encélado estão ejetando água que se transforma em neve. A neve não só cai na superfície de Encélado, mas também chega às luas vizinhas, Mimas e Tethys, tornando-as mais reflexivas. Os pesquisadores estão chamando isso de ‘canhão de neve’.

A sonda Cassini carregava um poderoso radar projetado para penetrar na atmosfera espessa e opaca de Titã, a maior lua de Saturno. Mas também foi apontado para outras luas, incluindo Mimas , Encélado e Tétis , em um esforço para medir seu albedo e caracterizar suas superfícies.

Novos resultados de uma equipe de cientistas que trabalha com dados de radar da Cassini dizem que alguns dos dados foram mal interpretados anteriormente e que algumas das luas de Saturno são muito mais brilhantes do que se pensava. Esses resultados, e um modelo desenvolvido para explicá-los, mostram que Encélado é a fonte de neve que cai em duas das outras luas de Saturno, aumentando sua refletividade.

O anel E de Saturno está situado entre as órbitas de Mimas e Titã.  É composto de material ejetado de gêiseres em Encélado que se transforma em neve.  Parte dessa neve cai em Mimas e Tethys.  Crédito de imagem: (L) Pela NASA / JPL / Space Science Institute - http://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/?IDNumber=PIA08321, domínio público, https://commons.wikimedia.org/w/index .php? curid = 3069765;  Crédito de imagem: (R) Pela NASA / JPL-Caltech / Space Science Institute - http://www.ciclops.org/view.php?id=7907http://www.ciclops.org/view.php?id=7541 , Domínio Público, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=40614563
O anel E de Saturno está situado entre as órbitas de Mimas e Titã. É composto de material ejetado de gêiseres em Encélado que se transforma em neve. Parte dessa neve cai em Mimas e Tethys. Crédito de imagem: (L) Pela NASA / JPL / Space Science Institute – http://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/?IDNumber=PIA08321, domínio público, https://commons.wikimedia.org/w/index .php? curid = 3069765; Crédito de imagem: (R) Pela NASA / JPL-Caltech / Space Science Institute – http://www.ciclops.org/view.php?id=7907http://www.ciclops.org/view.php?id=7541 , Domínio Público, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=40614563

Essas medições de radar destinavam-se a medir o albedo de muitas das luas de Saturno. Encélado tinha o maior albedo e Titã nebuloso o menor. Duas das outras luas, Mimas e Tethys também tinham altos albedoes. Em termos de órbitas, Mimas e Tethys flanqueiam Encélado. Assim, as três luas mais brilhantes estavam todas próximas umas das outras.

Os resultados estão em um cartaz apresentado na Reunião Conjunta EPSC-DPS 2019 em Genebra pela Dra. Alice Le Gall. O alto albedo das três luas, Encélado, Mimas e Tétis, aponta para o gelo de água doce e limpa na subsuperfície das luas, e também para a presença de “estruturas de dispersão” que “são especialmente eficientes no retorno das ondas na direção de retrodifusão” de acordo com o cartaz.

Esta imagem é do cartaz apresentado na Reunião Conjunta EPSC-DPS.  Ele mostra albedos de radar integrados em disco de 2,2 cm em média dos principais satélites de Saturno.  Encélado, Tétis e Mimas estão todos agrupados.  Crédito de imagem: Le Gall et.  al., 2019.
Esta imagem é do cartaz apresentado na Reunião Conjunta EPSC-DPS. Ele mostra albedos de radar integrados em disco de 2,2 cm em média dos principais satélites de Saturno. Encélado, Tétis e Mimas estão todos agrupados. Crédito de imagem: Le Gall et. al., 2019.

O Dr. Le Gall, do LATMOS-UVSQ, Paris, explicou: “Os sinais de radar super brilhantes que observamos exigem uma cobertura de neve com pelo menos algumas dezenas de centímetros de espessura. No entanto, a composição sozinha não pode explicar os níveis extremamente brilhantes registrados. As ondas de radar podem penetrar no gelo transparente até alguns metros e, portanto, têm mais oportunidades de quicar nas estruturas enterradas. As sub-superfícies das luas internas de Saturno devem conter refletores altamente eficientes que preferencialmente retrodifundem as ondas de radar em direção à sua fonte. ”

Tétis (L) e Mimas (R) sem escala.  Crédito de imagem: da NASA / JPL-Caltech / Space Science Institute.
Tétis (L) e Mimas (R) sem escala. Crédito de imagem: da NASA / JPL-Caltech / Space Science Institute.

Mas os pesquisadores ainda não sabem o que são essas estruturas. O Enceladus possui uma variedade de características de superfície e características de sub-superfície relacionadas a impactos e estresse térmico em sua superfície gelada. Existem pináculos, blocos de gelo e áreas de rachaduras densas. Por enquanto, não há evidências de que esses recursos possam causar retrocesso.

Formas terrestres geladas podem formar outros tipos mais exóticos de estruturas que podem ser responsáveis ​​pela refletividade. Penitentes são lâminas finas e alongadas de neve ou gelo, espaçadas entre si e apontadas para o sol. As xícaras de sol são depressões abertas em uma superfície com neve que também são altamente refletivas. Mas eles precisam de muita energia solar para se formar, e não está claro se eles recebem o suficiente.

Le Gall e colegas desenvolveram modelos que permitirão testar se recursos específicos estão contribuindo para o alto albedo ou se mais eventos aleatórios estão causando isso. É possível que as fraturas certas nas superfícies geladas dessas luas internas estejam causando isso.

Penitentes são mostrados à esquerda e uma xícara de sol é mostrada à direita.  Ambos são características muito reflexivas que se formam na neve.  Crédito de imagem: (L) Por Arvaki - enWiki pt: Imagem: Penitentesfield.jpg, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=1714844;  (R) Por Derek Harper, CC BY-SA 2.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=13905008
Penitentes são mostrados à esquerda e uma xícara de sol é mostrada à direita. Ambos são características muito reflexivas que se formam na neve. Crédito de imagem: (L) Por Arvaki – enWiki pt: Imagem: Penitentesfield.jpg, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=1714844; (R) Por Derek Harper, CC BY-SA 2.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=13905008

“Até agora, não temos uma resposta definitiva”, disse o Dr. Le Gall. “No entanto, entender melhor essas medições de radar nos dará uma imagem mais clara da evolução dessas luas e de sua interação com o ambiente de anéis exclusivo de Saturno. Este trabalho também pode ser útil para futuras missões pousarem nas luas. ”

Os anéis e luas de Saturno estão constantemente trocando material. Isso acontece não apenas com Encélado, o anel E, e Mimas e Tétis. Isso também acontece com o anel de Phoebe , que reveste a borda da lua Jápeto com material escuro, reduzindo seu brilho.

Esta imagem colorida falsa da lua de Iapetus, de Saturno, mostra o material escuro do anel de Phoebe que se acumula na superfície da lua.  Crédito de imagem: Pela NASA / JPL / Space Science Institute - PIA08384: O outro lado de Iapetus, domínio público, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=2885080
Esta imagem colorida falsa da lua de Iapetus, de Saturno, mostra o material escuro do anel de Phoebe que se acumula na superfície da lua. Crédito de imagem: Pela NASA / JPL / Space Science Institute – PIA08384: O outro lado de Iapetus, domínio público, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=2885080

Os anéis são uma fonte de fascínio visual e científico, com novas pesquisas às vezes mostrando que os anéis são muito antigos e às vezes mostrando que são muito jovens . Embora a missão da Cassini tenha respondido muitas perguntas sobre o sistema de Saturno, pesquisas como essa mostram que ainda existem muitos mistérios a serem resolvidos.

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