A representação de um artista da sonda Cassini da NASA, voando através de plumas, saindo da lua Encélado de Saturno.
(Imagem: © NASA / JPL-Caltech)
Um dos principais determinantes de quais mundos podem hospedar a vida pode estar no movimento de seus oceanos.
No momento, calcular esse movimento é um desafio. Afinal, os cientistas não podem simplesmente mergulhar os dedos dos pés na água. Mas uma nova pesquisa reúne informações sobre quatro dos mais intrigantes mundos oceânicos para informar aos modelos o que seus oceanos subterrâneos podem estar fazendo.
"Esses oceanos são realmente interessantes por si mesmos", disse Krista Soderlund, especialista em dinâmica planetária de fluidos da Universidade do Texas em Austin e autor da nova pesquisa, à Space.com. "Você geralmente é atraído para um satélite pela aparência dele na sua superfície, mas acho que o que está acontecendo abaixo da superfície é igualmente emocionante e interessante ".
E de acordo com seus novos cálculos, de fato há muita coisa acontecendo sob a superfície das luas geladas do sistema solar. Soderlund focado nas luas de Júpiter Europa e Ganímedes e nas luas de Saturno Encélado e Titã.
Em cada caso, ela tentou entender como fatores como a taxa de rotação do mundo, a espessura de sua concha de gelo e a densidade de sua água do mar podem afetar a quantidade de água que se move pelos oceanos ocultos.
Seus cálculos sugerem que os oceanos em Encélado e talvez Titã poderiam hospedar correntes em faixas alternadas e um fluxo de calor particularmente forte perto dos pólos. Europa, por outro lado, porque sua rotação é menos um fator, parecia exibir o fluxo de calor mais visível perto de seu equador. (Os cientistas não sabem o suficiente sobre Ganímedes para estabelecer um modelo específico de corrente oceânica.)
Prever essa atividade dentro de luas geladas é um indicador promissor para aqueles que se perguntam se esses oceanos poderiam ser o lar da vida. "Quando pensamos na dinâmica dos oceanos, é realmente importante para a habitabilidade", disse Alyssa Rhoden, cientista do Southwest Research Institute focada em conchas de gelo, à Space.com. Rhoden não estava envolvido na nova pesquisa, mas está co-liderando uma nova rede de pesquisa no mundo oceânico. "Isso nos dá uma noção de quanto esse turbilhão e turbilhão está acontecendo e como você obtém nutrientes de um lugar para outro, como você move a energia de um lugar para outro."
Mais turbilhão e turbilhão significa melhores chances de que o ingredientes da vida pode realmente colidir. Mas, apesar do trabalho que Soderlund fez para tentar entender esses oceanos ocultos, o resultado ainda é um eco do que poderia estar acontecendo nesses mundos.
É o desafio universal da modelagem como uma abordagem científica: um modelo nunca será tão intrincado ou abrangente quanto a realidade. "Todos os nossos modelos estão errados, todos estão errados", disse Rhoden. "Porque na verdade não podemos modelar tudo."
Mas obter mais dados sobre essas luas e seus oceanos ocultos ajustará esses modelos, disse Rhoden, e isso não requer necessariamente amostragem direta dos oceanos - embora seja desnecessário dizer que os cientistas adorariam fazer isso.
Muito antes que tais feitos sejam possíveis, uma missão diferente, os cientistas podem recorrer ao Europa Clipper da NASA e à Agência Espacial Européia. Explorador das luas geladas de Júpiter (JUICE), ambos com lançamento previsto para 2020.
Soderlund está na equipe por trás de um dos Europa Clipperinstrumentos do Radar, para o dispositivo de avaliação e sonda Europa: Oceano para superfície próxima à superfície, ou MOTIVO. Como a dinâmica de um oceano afeta a concha de gelo acima dela, os dados do REASON devem ajudar os cientistas a examinar algumas de suas hipóteses sobre a atividade oceânica de Europa, disse ela.
Se sua previsão de que o fluxo de calor é mais forte no oceano de Europa no equador estiver correta, por exemplo, a concha de gelo da lua deve ser mais fina lá. É uma abordagem que transforma o aborrecimento maciço de uma camada de gelo que bloqueia uma visão direta do assunto da sua pesquisa em uma ferramenta e reconhece as maneiras como esses oceanos estranhos devem ser conectados ao ambiente - exatamente como é verdade aqui na Terra.
"O fato de estarmos prevendo que elas têm fortes correntes oceânicas é bastante empolgante, já que não é apenas um corpo de água realmente passivo, mas realmente tem algumas características muito interessantes, intrigantes e divertidas", disse Soderlund. "É como o nosso próprio Oceano da terra a esse respeito, onde há muita coisa acontecendo ".
A pesquisa foi descrita em um papel publicado em 29 de julho na revista Geophysical Research Letters.
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