Há poucos lugares no Sistema Solar que são tão fascinantes quanto a lua de Saturno, Titã. É um mundo com uma atmosfera mais espessa do que a Terra. Onde é tão frio que chove amônia, formando lagos, rios e mares. Onde o gelo da água forma montanhas.
Como Europa e Encleadus, Titã também poderia ter um oceano interior de água líquida, um lugar onde poderia haver vida.
Titan tem camadas e, felizmente, há uma incrível nova missão em andamento para explorá-lo: a missão Titan Dragonfly.
Por muito tempo, os astrônomos não sabiam o quão especial Titã era. Isso porque a lua de Saturno está encoberta por nuvens espessas que obscurecem a visão de sua superfície. De fato, por muito tempo, os astrônomos pensavam que Titã era a maior lua do Sistema Solar, já que não sabiam onde a atmosfera terminava e o solo começava. Agora sabemos que Ganimedes é um pouco maior.
A primeira nave espacial a visitar Titan foi a Pioneer 11 em 1979. Ela não conseguia enxergar através das nuvens espessas e nem a sonda Voyager, que se seguiu em 1980 e em 1981. Eles reuniram algumas pistas adicionais sobre Titã, embora detectassem traços. de hidrocarbonetos na atmosfera, como acetileno, etano e propano. A maior parte de sua atmosfera, no entanto, é nitrogênio, assim como a Terra.
Essa visão da maior lua de Saturno, Titã, está entre as últimas imagens que a sonda Cassini enviou à Terra antes de mergulhar na atmosfera do planeta gigante. Créditos: NASA / JPL-Caltech / Instituto de Ciências Espaciais
Com uma atmosfera cheia de nitrogênio e contendo hidrocarbonetos, isso parece um local potencial para encontrar vida. Talvez até a vida que usa uma biologia inteiramente diferente da vida na Terra.
Quão habitável é Titã?
Não foi até que a sonda Cassini da NASA fez a longa jornada até Saturno e entrou em órbita ao redor do planeta cercado em 2004 que os instrumentos estavam finalmente no lugar para perscrutar a atmosfera de camuflagem de Titã.
Ao longo de sua missão de 13 anos em Saturno, Cassini passou por Titã por 127 vezes, usando instrumentos de radar e infravermelho para ver através da neblina e revelar características na superfície de Titã. A Cassini viu nuvens de hidrocarbonetos, que fazem chover hidrocarbonetos em bancos de hidrocarbonetos, coletando-se em lagos e mares de hidrocarbonetos. Meu ponto é ... hidrocarbonetos.
Os três mosaicos mostrados aqui foram compostos com dados do espectrômetro de mapeamento visual e infravermelho da Cassini tirado durante os três últimos voos de Titã, em 28 de outubro de 2005 (imagem à esquerda), 26 de dezembro de 2005 (imagem intermediária) e 15 de janeiro 2006 (imagem da direita). Crédito: NASA / JPL / University of Arizona
Cassini também deixou a sonda Huygens , da Agência Espacial Européia , que saltou de pára-quedas pela atmosfera, registrando toda a jornada de duas horas e meia. Aterrissou na superfície e mandou de volta as primeiras imagens do solo de Titã.
Entre eles, Cassini e Huygens revelaram que Titã é coberto com moléculas orgânicas, no tipo de estado que se pensava existir aqui na Terra há 4 bilhões de anos. O problema, claro, é que Titã é incrivelmente frio. É assim que você obtém todos esses hidrocarbonetos líquidos que eu estava falando.
A temperatura da superfície é de -179 graus Celsius ou -209 graus Fahrenheit. Apenas para comparação, a temperatura mais fria já registrada na Terra é de -92 Celcius ou -133 Fahrenheit.
A espessa atmosfera de nitrogênio em Titã significa que você não precisaria de um traje espacial se quisesse andar em Titã, apenas um casaco realmente muito grosso.
Então você tem todas essas matérias-primas para a vida na superfície, em uma atmosfera de nitrogênio bastante espessa, com hidrocarbonetos líquidos agindo como um solvente e redemoinhando produtos químicos ao redor. Há até mesmo radiação ultravioleta do Sol quebrando substâncias químicas e encorajando novas reações químicas com hidrogênio, metano e nitrogênio.
Ligeia Mare, mostrado aqui em dados obtidos pela sonda Cassini da NASA, é o segundo maior corpo conhecido de líquido na lua de Saturno, Titã. Ele é preenchido com hidrocarbonetos líquidos, como etano e metano, e é um dos muitos mares e lagos que bejewel região polar norte de Titã. Crédito: NASA / JPL-Caltech / ASI / Cornell
Mas então você tem um ambiente brutalmente frio, completamente hostil à vida na superfície.
A boa notícia é que Titã parece ter um oceano líquido sob sua superfície gelada: assim como a Europa de Júpiter e o Encelado de Saturno. Isto foi confirmado por medições cuidadosas da gravidade feitas pela Cassini durante seus 137 voos.
A diferença é que Titã tem todos os blocos de construção da vida na camada superficial, cercando o oceano. Veja como isso é ideal?
No laboratório de Propulsão a Jato da Nasa, um grupo de cientistas está tentando descobrir a probabilidade de haver vida nos oceanos de Titã. Entre agora e 2023, eles esperam descobrir as condições que permitiriam que as moléculas orgânicas se movessem da superfície do mundo para os oceanos interiores, o ambiente perfeito e habitável.
Habitabilidade dos Mundos de Hidrocarbonetos: Titan e Beyond. Como a vida poderia se mover da superfície de Titã para seu interior e vice-versa. Crédito: NASA / JPL / NIA
O esforço é chamado de Habitabilidade dos Mundos de Hidrocarbonetos: Titã e Além .
Seu primeiro objetivo é descobrir como as moléculas orgânicas podem se mover pelo planeta e serem transportadas da atmosfera para a superfície e depois para o oceano subterrâneo.
Parte desse trabalho já foi feito, usando observações da matriz Atacama Grande Milímetro / submilimetro no Chile para estudar a atmosfera de Titã e medir seu conteúdo químico.
Mesmo que Cassini estivesse muito mais perto e fizesse algumas dessas observações, o ALMA é realmente muito mais sensível aos tipos de moléculas que flutuam na atmosfera de Titã. O observatório foi capaz de detectar mudanças nos níveis em Titã, já que o metano e o nitrogênio molecular são quebrados pela radiação ultravioleta do Sol.
ALMA é uma variedade de pratos localizados no Deserto do Atacama, no Chile. Imagem: ALMA (ESO / NAOJ / NRAO), O. Dessibourg
É possível que essas moléculas orgânicas possam se infiltrar no oceano. Ou talvez as moléculas orgânicas sejam geradas a partir do próprio Titã, e subam e descem pelos criovulcões na superfície.
Provavelmente é impossível provar diretamente o oceano abaixo da superfície em um futuro próximo, mas se forem encontradas dicas na superfície, uma sonda aquecida como a missão proposta para Europa poderia derreter através do gelo e atingir o oceano. Nós fizemos um episódio inteiro sobre essa ideia.
Então eles querem entender se esses oceanos subterrâneos podem ser realmente habitáveis, e se eles são, que tipos de vida podem estar lá embaixo.
Mesmo que haja um oceano líquido, não sabemos se tem o suficiente dos produtos químicos e energia certos para a vida sobreviver. Um exemplo de vida na Terra que poderia apontar o caminho é chamado Pelobacter acetylenicus , que se alimenta de acetileno para energia e carbono. Os pesquisadores planejam simular o ambiente de Titã e ver como essa bactéria pode sobreviver.
Finalmente, há algum modo de a vida ser transportada de volta dos oceanos para a superfície de Titã, onde pode ser estudada de perto? Mesmo que a camada de gelo em Titã possa ter de 50 a 80 km de espessura, pode haver processos geológicos ao longo de milhões de anos que trazem material do oceano para a superfície.
Ilustração do artista do interior de Titã, incluindo sua camada de água líquida. Crédito: NASA / JPL
A fim de coletar esses dados, você precisaria de algum tipo de missão robótica que pudesse se mover rapidamente pela superfície de Titã, amostrando locais diferentes para procurar evidências de vida.
Titan é absolutamente fascinante, e nós realmente precisamos mandar uma missão de volta para estudá-la com mais profundidade. E estou feliz em anunciar que a NASA escolheu oficialmente um helicóptero movido a bateria nuclear que irá para Titã em 2026.
Uma ilustração do rotorcraft da libélula da NASA no titã. Crédito de imagem: NASA
Chama-se Dragonfly, e você já deve estar familiarizado com isso por causa de uma colaboração que fiz com o Everyday Astronaut no ano passado . A NASA estava tentando escolher entre Dragonfly e uma missão de devolução de amostras de cometas. Embora eu deseje que ambas as missões possam voar, esta seria absolutamente a minha escolha também.
As condições em Titã são perfeitas para uma máquina voadora. A densidade atmosférica é 4 vezes maior que a da Terra, enquanto que, ao mesmo tempo, a gravidade é menor. Voar em Titã é como nadar nos oceanos da Terra. Você poderia amarrar um par de asas em seus braços e voar em Titã, que, seriamente, eu adoraria tentar.
A Dragonfly será equipada com um gerador termoelétrico radioisotópico, o mesmo tipo de bateria de plutônio que alimenta a Mars Curiosity, Mars 2020 e muitas das sondas do Sistema Solar externo. Como o plutônio decai, um termopar converte o calor em eletricidade para alimentar a espaçonave.
E a Dragonfly será capaz de gerar eletricidade suficiente com seu RTG para voar na atmosfera titânica, fazendo lúpulos maiores e maiores a cerca de 8 km de cada vez. Para sua missão principal, espera-se voar 175 quilômetros, o dobro da distância de todos os robôs da Mars combinados.
A missão deverá ser lançada em 2026, levando cerca de 8 anos para chegar a Titan, chegando em 2034.
Os anéis de Saturno ficam à distância enquanto a sonda Cassini olha em direção a Titã e sua região escura chamada Shangri-La, a leste do local de pouso da sonda Huygens. Crédito de imagem: NASA / JPL-Caltech / Instituto de Ciência Espacial
A NASA escolheu os campos de dunas Shangri-la perto do equador como o local de pouso, um lugar que é semelhante às dunas de areia na Namíbia. Irá saltar de região para região, farejando e amostrando, o ambiente ao seu redor até chegar à cratera de impacto de Selk. Este é um lugar que parece evidenciar as águas líquidas passadas e as moléculas orgânicas.
Este é exatamente o tipo de lugar onde poderia haver evidências de água que escapou do interior de Titã para sua superfície. Em outras palavras, é aqui que podemos descobrir que Titã já teve, ou ainda tem, vida em seu oceano interior.
Houve algumas outras idéias para explorar Titã, incluindo um submarino que poderia explorar os lagos de hidrocarbonetos e várias ideias de barcos e até mesmo um veleiro. Fizemos um episódio inteiro sobre outras missões em potencial para o Titan.
Titã. Estamos voltando para Titã, e desta vez estamos enviando um helicóptero para explorar este fascinante mundo em detalhes. Ao mesmo tempo, os astrônomos e cientistas planetários estarão construindo a defesa da vida, seja hoje ou no passado antigo, e como ela pode se mover da superfície para seus oceanos interiores e vice-versa. E isso poderia nos ajudar a entender como a vida poderia ter começado aqui na Terra.
Fonte - Universe Today
Expandindo referencias:
NASA/JPL
NASA Astrobiology Institute
Nenhum comentário:
Postar um comentário