A Lua

Enceladus é o sexto maior satélite natural de Saturno. Foi descoberto em 1789 por William Herschel.

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Enceladus possui um oceano global de água líquida sob sua superfície gelada. Criovulcões no polo sul ejetam grandes jatos de vapor de água e outros voláteis como algumas partículas sólidas (cristais de gelo, NaCl, etc.) para o espaço (aproximadamente 200 kg por segundo). Uma parte dessa água cai de volta sobre a lua como “neve”, outra parte é adicionada aos anéis de Saturno, enquanto outra parcela atinge o planeta. Acredita-se que o anel E de Saturno foi feito a partir dessas partículas de gelo. Devido à água provavelmente estar sobre ou próxima à superfície, Encélado pode ser um dos melhores locais para que os seres humanos busquem por vida extraterrestre. Em contrapartida, a água que se acredita existir em Europa, uma lua de Júpiter, está bloqueada sob uma superfície muito grossa de gelo.

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Até a passagem das duas sondas espaciais Voyager próximo a Enceladus, no começo da década de 1980, muito pouco se sabia sobre essa pequena lua além da identificação de água sobre sua superfície. As Voyagers mostraram que o diâmetro de Encélado é de apenas 500 quilômetros (310 mi), aproximadamente um décimo de Titã, maior lua de Saturno, e que reflete quase toda luz solar que a atinge.

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A sonda Voyager 1 descobriu que Enceladus orbita na parte mais densa do difuso anel E de Saturno, indicando uma possível associação entre os dois. Enquanto que a sonda Voyager 2 revelou que, apesar do pequeno tamanho da lua, Encélado possui uma grande variedade de terrenos que variam de idade, superfície cheia de jovens crateras, terreno tectonicamente deformado e com algumas regiões jovens na superfície com 100 milhões de idade.

290A20C3-B37A-4BC8-A35F-B156483F8B1EEm 2005, a sonda espacial Cassini realizou vários voos rasantes próximos a Enceladus, revelando a superfície da lua e do seu meio ambiente com maior detalhe.

Em especial, a sonda descobriu uma pluma de ventilação rica em água na região do polo sul. Essa descoberta, juntamente com a presença de escape de calor interno e a pouca quantidade (se houver) de crateras de impacto na região do polo sul, mostra que Enceladus é geologicamente ativa nos dias de hoje. Luas nos extensivos sistemas de satélites de planetas gigantes gasosos, frequentemente, ficam presas em ressonâncias orbitais que conduzem forças para libração ou excentricidade orbital; a proximidade com Saturno pode levar ao aquecimento de maré no interior de Enceladus, oferecendo uma possível explicação para a atividade.

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Enceladus é um dos únicos três corpos do Sistema Solar exterior, junto com a lua de Júpiter, Io (vulcões de enxofre), e a lua de Netuno, Tritão (“gêiseres” de nitrogênio), onde é possível observar erupções ativas. As análises da liberação de gás sugere que se origina a partir de uma massa de água líquida no subsolo, o que, juntamente com a composição química original encontrada na pluma, alimentou especulações de que Enceladus pode ser um local importante para estudos em astrobiologia. A descoberta da pluma ainda acrescentou peso ao argumento de que o material liberado por Enceladus é a fonte do anel E. Em maio de 2011, cientistas da NASA na Enceladus Focus Group Conference relataram que Enceladus “está emergindo como o local mais habitável do Sistema Solar fora da Terra para a vida como a conhecemos”. Em 2015, cientistas da NASA anunciaram que após dez anos de estudos das imagens e da telemetria enviada à Terra pela sonda Cassini, foi constatada a existência de um oceano global entre o núcleo rochoso e a superfície de gelo do satélite. Em abril de 2017, a NASA anunciou que Enceladus tem os elementos necessários para abrigar vida. Os dados que servem como base para o estudo foram coletados pela sonda Cassini, que explora Saturno e suas 62 luas.

 

Clima
Dado que Enceladus reflete praticamente toda a luz que recebe do Sol, a temperatura média à superfície é de -198 °C, algo mais frio que as outras luas de Saturno. A atmosfera é uma fina cobertura composta por vapor de água, e sua maior concentração no pólo sul se deve à atividade geológica na região, que é a mais quente do satélite, com -163 °C. As listas de tigre também estão associadas à condução dos gases atmosféricos por toda a superfície do satélite. Considerando a baixa gravidade desse pequeno satélite, a atmosfera se deve exclusivamente aos vapores que saem de suas entranhas, uma vez que Enceladus a perde constantemente para o espaço; portanto, há produção e perda constante de gases atmosféricos. Nessa atividade, as partículas que Enceladus emite abastecem o mais externo dos anéis de Saturno.

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Atmosfera

Jatos de matéria acima do polo sul de Enceladus
O primeiro sobrevoo da sonda Cassini próximo a Enceladus revelou que a lua possui uma atmosfera significante comparada com as outras luas de Saturno, além de Titã. Enceladus não possui gravidade suficiente para manter uma atmosfera, portanto, seria necessário que a lua ficasse reabastecendo a camada de gás ao seu redor. A fonte da atmosfera pode ser o vulcanismo, gêiseres, ou os gases que escapam da superfície ou do interior do satélite. A atmosfera de Encélado é composta de 91% de vapor de água, 4% de nitrogênio, 3,2% de dióxido de carbono e 1,7% de metano.

Um Oceano de Água Salgada

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Imagem efetuada pela sonda espacial Cassini de Enceladus, mostrando as fontes que ejetam um material fino que se ergue sobre a região do polo sul.

 Cientistas acreditam que os jatos são gêiseres em erupção a partir de reservatórios subterrâneos preenchidos de água líquida com temperaturas superiores a 273 graus Kelvin (0 graus Celsius).

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No final de 2008, cientistas observaram vapor de água expelido da superfície de Enceladus, e, mais tarde, descobriram que esse vapor cai sobre Saturno. Isso poderia indicar a presença de água líquida, como também faria de Encélado uma possível localidade para suportar vida. Candice Hansen, um cientista na Jet Propulsion Laboratory, da NASA, liderou uma equipe de pesquisa sobre as plumas após a descoberta que elas estariam se movendo à 2.189 quilômetros por hora (1.360 milhas por hora). Tal velocidade é difícil de atingir, a menos que sejam líquidos. Daí, a equipe decidiu investigar a composição das plumas.

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Finalmente, foi descoberto que 0,5-2% da massa de 6% das partículas que formam o anel E de Saturno contém sais de sódio, o que é uma quantidade significativa. Nas partes das plumas mais próximas a Encélado, a fração de partículas “salgadas” sobe para 70% do total e >99% da massa. Tais partículas, presumidamente, são borrifos congelados do oceano salgado subterrâneo. Por outro lado, as pequenas partículas pobres em sal se formam por nucleação homogênea diretamente a partir do estado gasoso. As fontes de partículas salgadas estão distribuídas uniformemente ao longo das listras de tigre, enquanto que as fontes de partículas “frescas” estão estreitamente relacionadas com os jatos de gás de alta velocidade. As partículas “salgadas” se movem lentamente e a maioria cai de volta sobre a superfície, porém, as rápidas partículas “frescas” escapam para o anel E, explicando, assim, sua composição pobre em sal.

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Tamanho de Enceladus em relação ao Continente Europeu

A composição salgada da pluma sugere fortemente que sua fonte é um oceano salgado subterrâneo ou cavernas preenchidas com água salgada. Alternativas, tais como a hipótese da sublimação de clatrato, não consegue explicar a formação de partículas “salgadas”. Adicionalmente, a sonda Cassini encontrou traços de compostos orgânicos em alguns grãos de poeira. Enceladus é, portanto, um candidato que pode abrigar vida extraterrestre.

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A presença de água líquida sob a crosta implica que há uma fonte de calor interno. Acredita-se que pode ser uma combinação de decaimento radioativo e aquecimento de maré, já que apenas a hipótese do aquecimento de maré não é suficiente para explicar o calor.

Inicialmente controvertida na comunidade científica, a ideia de um oceano se consolidou após inúmeros estudos com dados da sonda espacial Cassini, confirmando de modo irrefutável que há um grande oceano profundo e global em Encélado. Um estudo da Universidade Karlova, Praga, sugeriu os seguintes limites e dimensões da crosta e do oceano: crosta com 35 quilômetros na região equatorial e menos de cinco quilômetros no polo Sul. O assoalho oceânico estaria a 70 quilômetros abaixo da superfície e conteria 1/10 da água do Oceano Índico.

A Possibilidade de Vida

A lua gelada de Saturno Enceladus pode ser o melhor lugar para encontrar vida além da Terra, segundo cientistas da Nasa, a agência espacial americana.
A afirmação ocorre após novas observações feitas pela sonda Cassini no pequeno satélite, que tem um raio de 500 km. A sonda deu um “rasante” pela superfície de Enceladus e recolheu amostras dos jatos de vapor d’água que a lua emite a partir de seu polo sul.
A análise química da água, que vem de um oceano subterrâneo do satélite, sugere que seu leito oceânico possui fontes hidrotermais – locais que, na Terra, são repletos de micro-organismos.

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Os cientistas esclarecem que a existência destes sistemas hidrotermais não é garantia de que há micróbios, por exemplo, em Enceladus. O ambiente pode ser estéril. Mas os resultados obtidos pela Cassini justificam voltar à lua de Saturno com instrumentos mais sofisticados para refazer os testes.
“Temos bastante certeza de que o oceano interno de Enceladus é habitável e precisamos voltar para investigar mais”, disse à BBC o pesquisador Hunter Waite, do Instituto de Pesquisas do Sudoeste em San Antonio, no Texas, um dos responsáveis pela Cassini.
“Mesmo que não haja vida lá, por que não ir? E, se houver, tanto melhor. Mas queremos fazer estas perguntas porque, devido às condições do local, não ter vida seria quase tão interessante quanto ter.”