A maior lua de Saturno, Titã, é um lugar misterioso; e quanto mais aprendemos sobre isso, mais surpresas parece ter reservado. Além de ser o único corpo além da Terra que possui uma atmosfera densa e rica em nitrogênio, também possui lagos de metano em sua superfície e nuvens de metano em sua atmosfera. Esse ciclo hidrológico, onde o metano é convertido de líquido em gás e vice-versa, é muito semelhante ao ciclo da água aqui na Terra.
Graças à NASA / ESA Cassini-HuygenA missão de s, que terminou em 15 de setembro quando a nave colidiu com a atmosfera de Saturno, aprendemos muito sobre esta lua nos últimos anos. A última descoberta, feita por uma equipe de cientistas e geólogos planetários da UCLA, tem a ver com as tempestades de chuva de metano de Titan. Apesar de ser uma ocorrência rara, essas tempestades aparentemente podem se tornar bastante extremas.
O estudo que detalha suas descobertas, intitulado “Padrões regionais de extrema precipitação em titã consistente com a distribuição observada de leques aluviais”, apareceu recentemente na revista científica Nature Geoscience Liderada por Saun P. Faulk, um estudante de graduação do Departamento de Ciências da Terra, Planetárias e Espaciais da UCLA, a equipe realizou simulações das chuvas de Titã para determinar como eventos climáticos extremos moldaram a superfície da lua.
O que eles descobriram foi que as tempestades extremas de metano podem imprimir a superfície gelada da lua da mesma maneira que tempestades extremas moldam a superfície rochosa da Terra. Na Terra, tempestades intensas desempenham um papel importante na evolução geológica. Quando a chuva é forte o suficiente, as tempestades podem desencadear grandes fluxos de água que transportam sedimentos para terras baixas, onde formam características em forma de cone conhecidas como leques aluviais.
Durante sua missão, o Cassini O orbiter encontrou evidências de características semelhantes em Titan usando seu instrumento de radar, o que sugeria que a superfície de Titan poderia ser afetada por chuvas intensas. Embora esses fãs sejam uma nova descoberta, os cientistas estudam a superfície de Titã desde que a Cassini chegou ao sistema de Saturno pela primeira vez em 2006. Nesse período, eles observaram várias características interessantes.
Isso incluiu as vastas dunas de areia que dominam as latitudes mais baixas de Titã e os lagos e mares de metano que dominam suas latitudes mais altas - principalmente em torno da região polar do norte. Os mares - Kraken Mare, Ligeia Mare e Punga Mare - medem centenas de quilômetros de diâmetro e várias centenas de metros de profundidade e são alimentados por canais ramificados semelhantes a rios. Também existem muitos lagos menores e mais rasos, com bordas arredondadas e paredes íngremes, e geralmente são encontrados em áreas planas.
Nesse caso, os cientistas da UCLA descobriram que os ventiladores aluviais estão localizados predominantemente entre 50 e 80 graus de latitude. Isso os coloca perto do centro dos hemisférios norte e sul, embora um pouco mais perto dos pólos do que o equador. Para testar como as próprias tempestades da Titan poderiam causar esses recursos, a equipe da UCLA contou com simulações de computador do ciclo hidrológico da Titan.
O que eles descobriram foi que, embora a chuva se acumule principalmente perto dos pólos - onde estão localizados os principais lagos e mares de Titã - as tempestades mais intensas ocorrem perto de 60 graus de latitude. Isso corresponde à região em que os fãs aluviais estão mais concentrados e indica que quando Titan experimenta chuvas, é bastante extremo - como uma chuva sazonal semelhante a uma monção.
Como indicou Jonathan Mitchell - professor associado de ciências planetárias da UCLA e autor sênior do estudo - isso não é diferente de alguns eventos climáticos extremos que foram experimentados recentemente aqui na Terra. "As tempestades mais intensas de metano em nosso modelo climático despejam pelo menos um pé de chuva por dia, o que se aproxima do que vimos em Houston do furacão Harvey neste verão", disse ele.
A equipe também descobriu que em Titã, as tempestades de metano são bastante raras, ocorrendo menos de uma vez por ano de Titã - o que resulta em 29 anos e meio de Terra. Mas, de acordo com Mitchell, que também é o principal pesquisador do grupo de pesquisa de modelagem climática Titan da UCLA, isso é mais frequente do que eles esperavam. "Eu teria pensado que esses eventos seriam uma vez por milênio, se é que isso aconteceu", disse ele. "Então, isso é uma surpresa."
No passado, os modelos climáticos de Titã sugeriram que o metano líquido geralmente se concentra mais perto dos pólos. Mas nenhum estudo anterior investigou como a precipitação pode causar transporte e erosão de sedimentos, ou mostrou como isso explicaria várias características observadas na superfície. Como resultado, este estudo também sugere que variações regionais nas características da superfície podem ser causadas por variações regionais na precipitação.
Além disso, este estudo é uma indicação de que Terra e Titã têm ainda mais em comum do que se pensava anteriormente. Na Terra, contrastes de temperatura são os que levam a intensos eventos climáticos sazonais. Na América do Norte, tornados ocorrem no início e no final da primavera, enquanto nevascas ocorrem durante o inverno. Enquanto isso, as variações de temperatura no oceano Atlântico são o que leva à formação de furacões entre o verão e o outono.
Da mesma forma, parece que em Titã, variações sérias de temperatura e umidade são o que desencadeia condições climáticas extremas. Quando o ar mais fresco e úmido das latitudes mais altas interage com o ar mais quente e seco das latitudes mais baixas, resultam em intensas tempestades. Essas descobertas também são significativas quando se trata de outros corpos em nosso Sistema Solar que possuem ventiladores aluviais - como Marte.
No final, entender a relação entre precipitação e superfícies planetárias pode levar a novas idéias sobre o impacto das mudanças climáticas na Terra e nos outros planetas. Esse conhecimento também ajudaria bastante a mitigar os efeitos que está causando aqui na Terra, onde as mudanças são apenas não naturais, mas também repentinas e muito perigosas.
E quem sabe? Algum dia, poderia até nos ajudar a alterar os ambientes de outros planetas e corpos, tornando-os mais adequados para assentamentos humanos de longo prazo (também conhecidos como terraformação)!
