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A água jorra em lua de Júpiter

Coberto por gelo, o satélite Europa tem impulsões que chegam a 200 metros de altura. A descoberta torna mais viável o projeto de envio de uma missão tripulada ao lugar

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postado em 13/12/2013 16:00

Roberta Machado

Observações feitas no fim do ano passado com o telescópio espacial Hubble apontam que um dos 67 satélites de Júpiter expele jatos de vapor d’água frequentemente. O fenômeno foi detectado no polo sul da lua Europa, um objeto pouco menor que a nossa lua e que é coberto de gelo. Estudos anteriores já haviam apontado que o satélite esconde um vasto oceano de água salgada sob seu escudo congelado, mas essa foi a primeira vez que provas apontam que o líquido está em atividade constante com a superfície. Pela abundância de água, Europa é um dos principais destinos considerados para futuras missões tripuladas.

As erupções ocorrem, segundo os cientistas, quando a lua jupteriana se afasta do seu planeta. É no ponto mais distante da órbita que as pressões gravitacionais puxam o objeto de volta, e aumentam a temperatura da água subterrânea, que é expelida para a superfície a uma velocidade de 700 metros por segundo. A água sai por rachaduras que são abertas na outra extremidade da órbita, quando a lua está próxima a Júpiter e sofre uma pressão que baixa o nível do oceano subterrâneo. É também esse sistema que mantém a água no estado líquido, mesmo tão longe do Sol.

Estima-se que as plumas de água atinjam 200 metros de altura. Os vapores só aparecem em períodos de sete horas por vez. Assim que a lua retoma seu caminho, as erupções cessam. A dinâmica é similar à registrada em Encélado, uma das luas de Saturno. Para o pesquisador James Green, da Divisão de Ciências Planetárias da agência espacial norte-americana (Nasa), a descoberta vai forçar os cientistas a criarem um outro modelo geológico e histórico para a Europa. “Tenho certeza de que os dados vão mudar nossa visão sobre como Europa evoluiu ao longo do tempo”, avalia o especialista.

Os pesquisadores já suspeitavam da existência de plumas de vapor na superfície de Europa desde 1999, quando observações apontaram mudanças no satélite. Mas a qualidade das imagens não foi clara o suficiente para que eles tivessem certeza do fenômeno. Depois do conserto do telescópio Hubble, no mesmo ano, os cientistas planejaram um novo estudo da lua.

“Durante essa primeira observação, nós aprendemos um truque sobre a melhor forma de fazer a observação. O truque é que Europa é exposta à dura radiação do sistema de Júpiter, e isso gera padrões na extração da observação também. Essa radiação é fortemente controlada pelo enorme campo magnético de Júpiter, e esse campo felizmente varia de acordo com o tempo”, explica Joachim Saur, pesquisador do Instituto de Geofísica de Meteorologia da Universidade de Cologne, na Alemanha, e principal autor do estudo. “Então, usamos essa variação e especificamos e programamos a campanha”, conta.

Os observadores usaram o espectrógrafo de imagem do telescópio espacial para detectar aumentos significativos de oxigênio e hidrogênio em duas áreas do hemisfério sul do satélite. As mudanças foram registradas no espectro de luz ultravioleta, capaz de apontar anomalias invisíveis às lentes comuns. “O aspecto de anomalia era, em sua maioria, moléculas de água na base dos raios de intensidade observados”, explica Darrel Strobel, pesquisador da Universidade Johns Hopkins e um dos responsáveis pelas observações feitas no telescópio espacial Hubble.

Os pesquisadores ainda devem continuar observando Europa para entender melhor como as erupções de água chegam à superfície. Ainda não foi possível, por exemplo, mapear a fonte dos jatos de vapor detectados. “A resolução do instrumento é de apenas 70km por pixel”, justifica Strobel. Entre os planos, estão observações nos intervalos das erupções, que podem revelar algo novo sobre os oceanos subterrâneos do satélite.

Habitável?
A descoberta pode influenciar em futuras missões tripuladas à lua Europa, que há anos é estudada por seu potencial de habitabilidade. “Não sabemos se o gás vem de um ponto muito profundo ou se é água líquida. Se for, temos uma forma de explorar a composição e outros detalhes da água que está sob a superfície de uma nova forma que não era acessível no passado”, especula Kurt D. Retherford, pesquisador do South-west Research Institute, nos Estados Unidos.

Até então, as melhores imagens obtidas de Europa haviam sido feitas em 1979 pela espaçonave Voyager 2 e nos anos de 1990 pela nave Galileu, ambas enviadas pela Nasa. As missões renderam poucos registros, mas as rachaduras assinaladas nas fotografias animaram os pesquisadores com a possibilidade de que um mundo fértil de água líquida se escondia ali.

Em agosto deste ano, o Laboratório de Propulsão a Jato da Nasa publicou um estudo que estipula passos necessários para o envio de astronautas ou de uma sonda ao satélite. Antes de uma missão, aponta o trabalho, seria necessário obter imagens de melhor qualidade de Europa, além de entender melhor os efeitos da enorme pressão gravitacional vinda do planeta Júpiter. Melhores estudos sobre a atividade de água líquida nas rachaduras, como o publicado hoje, também estão na lista de prioridades.

Para saber mais

Descoberta por Galileu


A lua Europa foi descoberta em 8 de janeiro de 1610 pelo astrônomo Galileu Galilei. O registro do satélite, com outras três luas que orbitam Júpiter, foi o primeiro de uma lua orbitando um planeta que não fosse a Terra. Foi graças à descoberta dos satélites galileanos que o italiano chegou à conclusão de que os planetas do Sistema Solar orbitavam em torno do Sol, ao contrário da teoria vigente que descrevia um conjunto de objetos circulando o planeta Terra. Aparentemente, Galileu havia encontrado Europa no dia anterior, em 7 de janeiro, mas, na ocasião, a confundiu com a lua Io. O engano seria desfeito na noite seguinte. Na ocasião, o nome do satélite era Júpiter II, mas eventualmente mudou em homenagem à filha de Agenor, que, na mitologia grega, havia sido sequestrada por Zeus, relacionado ao planeta Júpiter pelos romanos.

Palavra de especialista

Um oceano subterrâneo

“A superfície de Europa tem rachaduras extensas, mostrando os estresses gravitacionais que sofreu ao longo do tempo. Ela tem pouquíssimas crateras. E isso implica que a lua refez sua superfície, talvez nos últimos 50 milhões de anos, mesmo que esse objeto tenha bilhões de anos de idade. Um oceano vasto existe por baixo dessa cobertura de gelo, com mais líquido do que há na Terra. A presença do aquecimento gravitacional e dos vastos recursos de água levou muitos dos nossos cientistas a especular que Europa, como a conhecemos hoje, possa abrigar vida. Isso a fez um destino prioritário para futuras missões tripuladas. Há vários modelos para o quão espessa é essa casca de gelo em Europa, mas essa camada tem restringido a capacidade do oceano de se comunicar com a superfície”

James Green,
pesquisador da Divisão de Ciências Planetárias da Nasa
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