NASA não consegue explicar nuvem vista na maior lua de Saturno

A sonda Cassini, da NASA, captou imagens de uma nuvem de gelo misteriosa sobre Titã, a maior lua de Saturno, e sua aparência está desafiando todo o conhecimento que a Ciência tinha sobre a atmosfera do corpo.

Observada pela primeira vez décadas atrás pela nave espacial Voyager 1, também da NASA, a nuvem reapareceu pela segunda vez recentemente. Acredita-se que seja feita de compostos que praticamente não existem no ambiente da lua, segundo informações da Science Alert. Para a pesquisadora Carrie Anderson, da Goddard Space Flight Centre, da NASA, “o aparecimento da nuvem de gelo vai contra tudo o que sabemos sobre como elas normalmente se formam em Titã”.

Em sua missão de um ano, em 1980, a Voyager 1 viu a nuvem pela primeira vez na estratosfera de Titã, enquanto realizava sobrevoos sobre Saturno. Os cientistas determinaram que ela teria sido formada a partir de um composto a base de carbono e nitrogênio, chamado dicianoacetileno (C4N2). O composto foi considerado importante, porque fazia parte de um coquetel químico que dá à Lua sua aparência nebulosa e atmosfera laranja. No entanto, o único problema é que, onde a nuvem supostamente havia se sido formada, os cientistas descobriram existir menos de 1% de C4N4.

Em outras palavras, não existe C4N2 suficiente na estratosfera de Titã para facilitar a formação de nuvens, isso de acordo com nossa compreensão atual das leis da termodinâmica. Mais recentemente, a sonda Cassini enviou dados sobre seu último voo rasante em Titã para revelar o tipo de nuvem, e, para surpresa de todos, ela ainda é feita de uma quantidade inviável de C4N2.

A maior lua de Saturno é considerada um dos lugares mais interessantes do Sistema Solar, porque é basicamente uma versão congelada da Terra. Possui cadeias de montanhas e dunas ondulantes em sua superfície, protegida por uma espessa e nublada atmosfera. É também a única lua conhecida por manter essa atmosfera densa, rica em nitrogênio. Sendo o único corpo celeste além da Terra a possuir líquidos estáveis na superfície.

Por esses motivos, os pesquisadores acreditam que os processos naturais de nosso planeta podem ser essenciais para ajudar a entender o que está acontecendo na atmosfera de Titã. Aqui na Terra, por exemplo, nossas nuvens se formam em razão de um ciclo contínuo de evaporação e condensação de água. Esse ciclo também é visto na troposfera – camada mais baixa da atmosfera – de Titã, mas com metano ao invés de água. As evidências sugerem que o que acontece na troposfera da lua siga as mesmas regras da Terra. No entanto, um processo de condensação diferente parece estar ocorrendo na estratosfera dos polos norte e sul do local.

Os padrões de circulação forçam os gases quentes para baixo do polo, e isso faz com que as camadas desse gás sejam condensadas conforme eles afundam para as mais frias da estratosfera polar. Logo, isso significa que as nuvens podem se formar na estratosfera de Titã porque os níveis de temperatura e pressão do ar nos polos são suficientes para que o vapor se condense em gelo e atinja uma espécie de equilíbrio. Segundo o pesquisador Robert Samuelson, para as nuvens que condensam, “este equilíbrio é obrigatório, como a lei da gravidade”.

A verdade é que tudo isso seria bastante simples e normal, se não fosse pelo fato de que a nuvem é feita de C4N2. “Os cientistas determinaram que seria necessário pelo menos 100 vezes mais vapor para formar uma nuvem de gelo no lugar observada por Cassini”, disse a NASA.

Uma hipótese trabalhada pela equipe é que essa ocorrência se baseie em algumas nuvens que existem na atmosfera da Terra que antecedem a condensação e são formadas a partir de um tipo de química “de estado sólido” com base nas interações de partículas de gelo. E esta é exatamente a forma como os produtos químicos à base de cloro, presentes na poluição, fazem seu caminho a partir do solo até a estratosfera da Terra, corroendo a camada de ozônio. Logo, um processo semelhante poderia estar permitindo a formação de novos suprimentos de C4N2 na estratosfera de Titã.  

Basicamente, se os raios UV do Sol atingem os cristais de gelo presentes na camada dupla de gás da lua, a reação resultante liberaria dicianoacetileno e hidrogênio. Com isso, a nuvem seria formada. Esta ideia, no entanto, ainda terá de ser confirmada a partir de novas observações feitas pela sonda Cassini. Portanto, até lá, a aparência da nuvem permanecerá um mistério. Os resultados da pesquisa foram publicados recentemente na revista Geophysical Research Letters.

[ Science Alert ] [ Fotos: Reprodução / Science Alert ]