O INTERIOR DE EUROPA PODE SER QUENTE O SUFICIENTE PARA ALIMENTAR VULCÕES NO FUNDO DO MAR 28 de maio de 2021
Os achados dos cientistas sugerem que o interior da lua de Júpiter, Europa, pode ser composto por um núcleo de ferro, rodeado por um manto rochoso em contato direto com um oceano sob uma crosta gelada. Uma nova investigação modela como o aquecimento interno pode alimentar vulcões no chão do fundo do mar.
Crédito: NASA/JPL-Caltech/Michael Carroll
Novas investigações e modelos de computador mostram que pode ter ocorrido atividade vulcânica no passado recente do fundo do mar da lua de Júpiter, Europa, - e que ainda pode estar a ocorrer. A próxima missão Europa Clipper da NASA, com lançamento previsto para 2024, vai passar perto da lua gelada e recolher medições que podem lançar luz sobre as descobertas recentes.
Os cientistas têm fortes evidências de que Europa abriga um enorme oceano entre a sua crosta gelada e o interior rochoso. O novo trabalho mostra como a luz pode ter calor interno suficiente para derreter parcialmente esta camada rochosa, um processo que poderia alimentar vulcões no fundo do oceano. A recente modelagem 3D de como este calor interno é produzido e transferido é a análise mais detalhada e completa do efeito que este aquecimento interior tem na lua.
A chave para o manto rochoso de Europa ser quente o suficiente para derreter está na enorme atração gravitacional que Europa exerce sobre as suas luas. À medida que Europa viaja em torno do gigante gasoso, o interior da lua gelada é flexionado. A flexão força energia para o interior da lua, que então é vazada como calor (o mesmo princípio quando é gerado calor ao dobrar repetidamente um clipe). Quanto mais o interior da lua se flexiona, mais calor é gerado.
A investigação, publicada recentemente na revista Geophysical Research Letters, modela em detalhe como a parte rochosa de Europa pode flexionar e aquecer sob a atração da gravidade de Júpiter. Mostra onde o calor se dissipa e como derrete esse manto rochoso, aumentando a probabilidade de vulcões no fundo do mar.
A atividade vulcânica em Europa há décadas que é tópico de especulação. Em comparação, a lua de Júpiter, Io, é obviamente vulcânica. Aí, centenas de vulcões entram em erupção e ejetam gás e poeira vulcânica até 400 km de altura - atividade que se deve ao mesmo tipo de aquecimento interno provocado pela atração de Júpiter. Mas Europa está mais longe do que Io do seu planeta hospedeiro, de modo que os cientistas se perguntam se o efeito seria semelhante sob a superfície gelada.
Liderados por Marie Běhounková da Universidade Carlos na República Checa, os autores previram ainda que a atividade vulcânica é mais provável de ocorrer perto dos polos de Europa - as latitudes onde é gerada a maioria do calor. Também analisaram como a atividade vulcânica pode ter evoluído ao longo do tempo. As fontes de energia de longa duração fornecem mais oportunidades para o potencial desenvolvimento de vida.
Vulcões subaquáticos, se presentes, poderiam alimentar sistemas hidrotermais como os que alimentam a vida no fundo dos oceanos da Terra. Na Terra, quando a água do mar interage com o magma quente, resulta em energia química. E é a energia química destes sistemas hidrotermais, em vez da luz solar, que ajuda a suportar a vida nas profundezas dos nossos oceanos. A atividade vulcânica no fundo do mar de Europa seria uma forma de manter um potencial ambiente habitável.
"As nossas descobertas fornecem evidências adicionais de que o oceano subterrâneo de Europa pode ser um ambiente adequado para o aparecimento de vida," disse Běhounková. "Europa é um dos raros corpos planetários que pode ter mantido atividade vulcânica ao longo de milhares de milhões de anos, e possivelmente o único além da Terra que tem grandes reservatórios de água e uma fonte de energia de longa duração."
Observações diretas
Os cientistas da NASA terão a oportunidade de testar as novas previsões quando a missão Europa Clipper chegar ao seu alvo em 2030. A sonda orbitará Júpiter e realizará dezenas de "flybys" de Europa para mapear a luz e investigar a sua composição. Entre os dados científicos que recolher, a nave espacial irá também investigar a superfície em detalhe e amostrar a fina atmosfera.
As observações da superfície e da atmosfera vão dar aos cientistas a hipótese de aprender mais sobre o oceano interior da lua se a água se infiltrar pela crosta gelada. Os cientistas pensam que a troca de material entre o oceano e a crosta deixaria vestígios de água do mar à superfície. Também acham que a troca pode emitir gases e possivelmente até nuvens de vapor de água, com partículas ejetadas que podem conter materiais vindos do fundo do mar.
Dado que a Europa Clipper mede a gravidade e o campo magnético da lua, as anomalias nessas áreas, especialmente em direção aos polos, podem ajudar a confirmar a atividade vulcânica prevista pela nova investigação.
"A perspetiva de um interior quente e rochoso e vulcões no fundo do mar de Europa aumenta a chance de que o oceano possa ser um ambiente habitável," disse Robert Pappalardo, cientista do projeto Europa Clipper, do JPL da NASA no sul da Califórnia. "Podemos ser capazes de testar isto com as medições planeadas de gravidade e da composição de Europa, o que é um prospeto excitante."
Esta ilustração, atualizada em dezembro de 2020, mostra a sonda Europa Clipper da NASA. A missão, com lançamento previsto para 2024, vai investigar se oceano interno da lua de Júpiter, Europa, tem condições adequadas para a vida.
Crédito: NASA/JPL-Caltech
