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Mar de puro metano em Titã

Fig01: Ligeia Mare – um mar de puro metano líquido.

Desde o século XVII, a Astronomia moderna tem registos sobre o maior satélite natural de Saturno, ou seja, de Titã. Com o passar dos anos, a Astronomia foi se tornando mais tecnológica e, enfim, surgiram as primeiras missões espaciais. Tanto técnicas de observação em solo quanto de observação a curta distância foram desenvolvidas. Não demorou muito e logo os astrónomos certificaram que Titã, além de ser o maior satélite natural de Saturno, e o segundo maior satélite natural de todo o Sistema Solar (ficando atrás apenas de Ganímedes), é a única “lua” com atmosfera densa e com grande quantidade de corpos líquidos em sua superfície. Alguns astrónomos chegaram a afirmar que Titã assemelhava-se, em alguns pontos, com o planeta Terra.

Recentemente, uma equipa de astrónomos da NASA, ESA e Caltech anunciaram que a maior lua de Saturno, na realidade, encontra-se revestida de mares e lagos de hidrocarbonetos líquidos. Mais ainda, não se trata de um mar qualquer, afinal, os mares de Titã são compostos de puro metano.

Nosso planeta e Titã apresentam uma semelhança, a saber, ambos possuem atmosferam ricas em azoto. Porém, no caso de Titã, a quantidade de azoto alcança a marca dos 95% das substâncias presentes em sua atmosfera. O restante de sua atmosfera é principamente metano. Claro que há hidrogénio e outros gases (tal como o etano) e oxigénio, entretanto, em quantidades irrisórias.

Quando a sonda Cassini-Huygens chegou a Saturno (em 2004), muitos factos vieram à tona. Por exemplo, nas baixas temperaturas (nas regiões próximas do afélio) foram descobertos metano e etano em estado líquido, na superfície de Titã. Outro facto interessante: mais de 1,6 milhões de quilómetros quadrados de Titã estão cobertos por líquido – o que corresponde a 2% de sua área total.

Fig02: Hemisfério norte de Titã.
Fig02: Hemisfério norte de Titã.

Conforme está evidenciado na figura 02, há no hemisfério norte de Titã três grandes mares. Os quais são ladeados por diversos lagos menores. Imagens feitas pelo radar da Cassini confirmaram que um dos maiores mares de Titã – Ligeia Mare – é quase totalmente composto de metano líquido. Diga-se de passagem, esse resultado frustou de certa maneira os astrónomos envolvidos nesta pesquisa. Haja vista que a luz solar quebra as moléculas de metano, transformando-as em etano, então, esperava-se que os mares de Titã fossem formados por etano e não metano.

Fig03: Composição dos mares de Titã.
Fig03: Composição dos mares de Titã.

Para explicar o amplo domínio de metano nos mares de Titã, a equipa lançou duas possibilidades: ou Ligeia Mare de alguma maneira tem sido provida de metano fresco, ou algo está a eliminar o etano. A equipa crê ser mais provável que o etano acabe na crosta submarina, ou que -através de um processo ainda não conhecido- ele se desloque para o mar adjacente. Seja o que for necessitar-se-á de um estudo mais aprofundado.

Neste estudo, foram combinadas observações da emissão térmica em micro-ondas e experiência de rádio. Este último detetou ecos do fundo marinho e deduziu a profundidade de Ligeia Mare – esta foi a primeira deteção do fundo de um mar fora da Terra. A profundidade máxima chegou aos 160 metros.

Pelo valor mencionado para a profundidade, os astrónomos inferiram que o fundo de Ligeia Mare possivelmente esteja coberto por uma camada lamacenta rica de compostos orgânicos. Em princípio, imagina-se que o azoto e o metano, existentes na atmosfera de Titã, reagiram-se para gerar outras tantas moléculas orgânicas. As mais pesadas destas moléculas caíram directamente para a superfície. Ao tocarem a superfície do mar, algumas moléculas são dissolvidas em metano líquido, enquanto que a parte insolúvel (normalmente nitrilas e benzeno) afunda em directo para as profundezas do mar. Neste contexto, o fenómeno que resulta na “queda” das moléculas pesadas para a superfície não está muito claro, comportando algumas alternativas, a saber: a) queda directa a partir do ar; b) por precipitação; c) devido aos rios de Titã. A priori, qualquer um desses processos poderiam conduzir as moléculas pesadas para os mares.

Além do estudo acima descrito, a Cassini pôde avaliar também a temperatura de Ligeia Mare desde o inverno até a primavera. A expectativa era de encontrar algo parecido com a Terra, por exemplo, em nosso planeta em regiões a beira-mar o terreno sólido em redor aquece mais rapidamente que o mar. Entretanto, essa previsão não se confirmou.  Na melhor hipótese o que se teve foi a confirmação de um “atraso geral” no aquecimento da região polar norte à medida que Titã se aproximava do verão. O que isso significa?  Isso implica dizer que os terrenos em torno dos lagos e mares são inundados com hidrocarbonetos líquidos, que são capazes de alterar suas características térmicas.

Dr. Nélio Sasaki – Doutor em Astrofísica, Líder do NEPA, Membro da AIU, Membro da ST/Brasil, Membro do PLOAD/Brasil, Membro da SAB, Membro da ABP, Membro da SBPC, Membro da SBF, Revisor da Revista Areté, Revisor da Revista Eletrônica IODA, Revisor ad hoc do PCE/FAPEAM, Coordenador do Planetário Digital de Parintins, Coordenador do Planetário Digital de Manaus, Professor Adjunto da Universidade do Estado do Amazonas (UEA).

 

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