Imagem da atmosfera espessa e nebulosa de Titã, que é surpreendentemente semelhante à Terra primitiva. Crédito de imagem: NASA / JPL / SSI. Clique para ampliar.
Os ventos atmosféricos, a temperatura e a mistura de Titã foram revelados por novas observações da sonda Cassini. A densa atmosfera da lua gigante de Saturno é rica em compostos orgânicos, cuja química pode ser semelhante à que ocorreu na Terra antes do surgimento da vida.
“Titã não é apenas um ponto no céu; essas novas observações mostram que Titã é um mundo rico e complexo, muito parecido com a Terra ”, disse o Dr. Michael Flasar, do Centro de Vôos Espaciais Goddard da NASA, Greenbelt, Maryland, principal investigador do CIRS. Flasar é o principal autor de um artigo sobre essa pesquisa publicado em 13 de maio no Journal Science.
A equipe científica do CIRS encontrou evidências de um vórtice polar isolado semelhante ao que ocorre na Terra. As observações do CIRS indicaram que os ventos fortes que circulam ao redor do pólo norte de Titã isolam a atmosfera durante a noite polar. A mistura da região polar com as regiões de menor latitude da atmosfera é inibida durante esse período. Na Terra, a atmosfera polar sul fica isolada por meses durante o longo inverno antártico, permitindo a formação de nuvens estratosféricas polares. Compostos de cloro normalmente inertes (como nitrato de cloro) sofrem reações químicas nos cristais das nuvens que liberam cloro molecular. Na primavera, a luz do sol decompõe o cloro molecular, levando ao famoso "buraco de ozônio" anual na Antártica. A atmosfera de Titã não contém ozônio; no entanto, os resultados do CIRS mostram que grande parte de sua atmosfera é isolada durante a noite polar, o que poderia permitir a ocorrência de química incomum e complexa.
Como a Terra, o eixo de rotação de Titã é inclinado, de modo que seus pólos também passam uma longa noite durante o inverno. O inverno polar em Titã dura muitos anos terrestres, porque Saturno orbita o sol uma vez em quase 30 anos. Atualmente, é inverno adiantado no hemisfério norte de Titã. A equipe do CIRS encontrou diferenças significativas de temperatura entre o pólo norte de Titã e o equador. A equipe usou essa observação para derivar a velocidade dos ventos circumpolares ao redor do Pólo Norte. A equipe acredita que esses ventos estão isolando a atmosfera em torno do pólo norte de Titã porque os dados do CIRS mostraram que a concentração de várias moléculas orgânicas pesadas (contendo carbono) é mais alta lá.
Moléculas orgânicas pesadas se formam naturalmente na atmosfera de Titã, cobrindo a lua com uma névoa laranja. A atmosfera de Titã consiste em cerca de 98% de nitrogênio, sendo a maior parte do restante metano. Quando essas moléculas chegam à atmosfera superior, elas são separadas pela luz solar e os fragmentos formam moléculas orgânicas mais pesadas, como propano, etano, acetileno, cianeto de hidrogênio e moléculas ainda mais complexas. Como o ar estratosférico sobre o pólo de inverno é frio, ele afunda e derruba os pesados compostos orgânicos que se formaram mais acima. Se o ar sobre o pólo norte de Titã for isolado durante o inverno, os orgânicos pesados devem acumular-se na estratosfera ao longo da temporada. É exatamente isso que a equipe do CIRS está vendo.
"Não sabemos se há ainda mais semelhanças com o processo do buraco na camada de ozônio da Terra, como nuvens polares que reagem com moléculas na atmosfera, simplesmente porque ainda não as vimos", disse Flasar. "Mas não ficaríamos surpresos em descobri-los, nem em descobrir que Titan tem algumas reviravoltas únicas. É isso que torna a ciência tão emocionante. A natureza é rica demais para prevermos exatamente o que encontraremos quando explorarmos. ”
A pesquisa foi financiada pela NASA e pela Agência Espacial Européia. A missão Cassini-Huygens é um projeto cooperativo da NASA, da Agência Espacial Européia e da Agência Espacial Italiana. O Laboratório de Propulsão a Jato, uma divisão do Instituto de Tecnologia da Califórnia em Pasadena, gerencia a missão Cassini-Huygens para a Diretoria de Missões Científicas da NASA, Washington, D.C.
Fonte original: Comunicado de imprensa da NASA