Um novo método dos cientistas da Cornell utiliza a espessura da camada de gelo para prever as temperaturas dos oceanos em luas distantes, oferecendo novos conhecimentos sobre o seu potencial para a vida.
Os astrobiólogos da Universidade Cornell desenvolveram uma nova maneira de determinar as temperaturas dos oceanos de mundos distantes com base na espessura de suas camadas de gelo, conduzindo efetivamente a oceanografia a partir do espaço.
Os dados disponíveis que mostram a variação da espessura do gelo já permitem uma previsão para a parte superior do oceano de Encélado, uma lua de Saturno, e o levantamento orbital planejado da missão da NASA da camada de gelo de Europa deve fazer o mesmo para a lua jupiteriana muito maior, melhorando as descobertas da missão sobre se poderia sustentar a vida.
Bombeamento de gelo e suas implicações cósmicas Os pesquisadores propõem que um processo chamado “bombeamento de gelo”, que observaram abaixo das plataformas de gelo da Antártica, provavelmente molda a parte inferior das camadas de gelo de Europa e Encélado, mas também deve operar em Ganimedes e Titã, grandes luas de Júpiter e Saturno, respectivamente.
Eles mostram que as faixas de temperatura onde o gelo e o oceano interagem – regiões importantes onde os ingredientes para a vida podem ser trocados – podem ser calculadas com base na inclinação de uma camada de gelo e nas mudanças no ponto de congelamento da água em diferentes pressões e salinidades.
“Se pudermos medir a variação de espessura entre essas camadas de gelo, seremos capazes de obter restrições de temperatura nos oceanos, o que não há outra maneira de fazer sem perfurá-los”, disse Britney Schmidt, professora associada de astronomia e das ciências da terra e da atmosfera.
“Isso nos dá outra ferramenta para tentar descobrir como funcionam esses oceanos.
E a grande questão é: as coisas vivem lá ou poderiam”? Juntamente com membros atuais e antigos do Laboratório de Habitabilidade e Tecnologia Planetária, Schmidt é co-autor de “Interações Gelo-Oceano nos Mundos Oceânicos Influenciam a Topografia da Concha de Gelo”, publicado no Journal of Geophysical Research: Planets.
Insights interdisciplinares e explorações futuras Em 2019, usando o robô Icefin operado remotamente, a equipe de Schmidt observou o bombeamento de gelo dentro de uma fenda abaixo da plataforma de gelo Ross, na Antártica.
Os pesquisadores mapearam faixas de espessura potencial da concha, pressão e salinidade para mundos oceânicos com gravidade variável e concluíram que o bombeamento de gelo ocorreria nos cenários mais prováveis, embora não em todos.
Eles descobriram que as interações gelo-oceano em Europa podem ser semelhantes às observadas sob a plataforma de gelo Ross – evidência de que tais regiões podem ser algumas das mais parecidas com a Terra em mundos alienígenas, disse Justin Lawrence, pesquisador visitante do Cornell Center for Astrofísica e Ciência Planetária e gerente de programa na Honeybee Robotics.
A sonda Cassini da NASA gerou dados suficientes para prever uma variação de temperatura para o oceano de Encélado, com base na inclinação da sua camada de gelo dos pólos ao equador: 1,095 graus negativos a 1,272 graus Celsius negativos.
Conhecer as temperaturas permite compreender como o calor flui através dos oceanos e como eles circulam, afetando a habitabilidade.
Os investigadores esperam que o bombeamento de gelo seja fraco em Encélado, uma lua pequena (da largura do Arizona) com uma topografia dramática, enquanto na Europa maior – quase do tamanho da lua da Terra – eles prevêem que actua rapidamente para suavizar e achatar a base da camada de gelo.
Schmidt disse que o trabalho demonstra como a pesquisa que investiga as mudanças climáticas na Terra também pode beneficiar a ciência planetária, razão pela qual a NASA apoiou o desenvolvimento do Icefin.
“Existe uma ligação entre a forma da camada de gelo e a temperatura do oceano”, disse Schmidt.
“Esta é uma nova maneira de obter mais informações sobre medições de camadas de gelo que esperamos conseguir para Europa e outros mundos.”
Publicado em 04/04/2024 16h32
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