A lua de Júpiter, Europa, é a principal candidata à vida em nosso sistema solar, e seu oceano profundo de água salgada tem cativado os cientistas há décadas. Mas ela é cercada por uma concha gelada que pode ter quilômetros a dezenas de quilômetros de espessura, tornando a amostragem uma perspectiva assustadora.
Agora, evidências crescentes revelam que a camada de gelo pode ser menos uma barreira e mais um sistema dinâmico – e um local de habitabilidade potencial por si só.
Observações de radar de penetração de gelo que capturaram a formação de uma característica de “dupla crista” na Groenlândia sugerem que a camada de gelo de Europa pode ter uma abundância de bolsões de água sob características semelhantes que são comuns na superfície. As descobertas, publicadas na Nature Communications em 19 de abril, podem ser convincentes para detectar ambientes potencialmente habitáveis no exterior da lua joviana.
O autor sênior do estudo, Dustin Schroeder, professor associado de geofísica na Escola de Ciências da Terra, Energia e Ambientais da Universidade de Stanford (Stanford Earth), informou:
“Por estar mais perto da superfície, onde você obtém substâncias químicas interessantes do espaço, de outras luas e dos vulcões de Io [outra lua de Júpiter], existe a possibilidade de que a vida tenha uma chance se houver bolsões de água na concha. Se o mecanismo que vemos na Groenlândia é como essas coisas acontecem na lua Europa, isso sugere que há água em todos os lugares.”
Na Terra, os pesquisadores analisam as regiões polares usando instrumentos geofísicos no ar para entender como o crescimento e o recuo das camadas de gelo podem afetar o aumento do nível do mar. Grande parte dessa área de estudo ocorre em terra, onde o fluxo de mantos de gelo está sujeito a hidrologia complexa – como lagos subglaciais dinâmicos, lagoas de derretimento de superfície e condutos de drenagem sazonais – que contribuem para a incerteza nas previsões do nível do mar.
Como uma subsuperfície terrestre é tão diferente do oceano subsuperficial de água líquida da lua Europa, os co-autores do estudo ficaram surpresos quando, durante uma apresentação em grupo de laboratório sobre Europa, notaram que as formações que riscam a lua gelada pareciam extremamente semelhantes a uma característica menor na superfície do manto de gelo da Groenlândia – um manto de gelo que o grupo estudou em detalhes.
Schroeder disse:
“Estávamos trabalhando em algo totalmente diferente relacionado às mudanças climáticas e seu impacto na superfície da Groenlândia quando vimos essas pequenas cristas duplas – e pudemos ver as cristas passarem de ‘não formadas’ para ‘formadas’.”
Após um exame mais aprofundado, eles descobriram que a crista em forma de “M” na Groenlândia, conhecida como cume duplo, pode ser uma versão em miniatura da característica mais proeminente da Europa.
As cristas duplas na lua Europa aparecem como cortes dramáticos na sua superfície gelada, com cristas chegando a quase 300 metros, separadas por vales com cerca de 800 metros de largura. Os cientistas sabem sobre as características desde que a superfície da lua foi fotografada pela espaçonave Galileo na década de 1990, mas não conseguiram conceber uma explicação definitiva de como elas foram formadas.
Por meio de análises de dados de elevação da superfície e radar de penetração no gelo coletados de 2015 a 2017 pela Operação IceBridge da NASA, os pesquisadores revelaram como o cume duplo no noroeste da Groenlândia foi produzido quando o gelo fraturou em torno de um bolsão de água líquida pressurizada que estava congelando novamente dentro da camada de gelo, fazendo com que dois picos subissem para uma forma distinta.
O principal autor do estudo, Riley Culberg, estudante de doutorado em engenharia elétrica em Stanford, disse:
“Na Groenlândia, esse cume duplo se formou em um lugar onde a água dos lagos e córregos da superfície frequentemente drena para a superfície e congela novamente. Uma maneira pela qual bolsões de água rasa semelhantes podem se formar na lua Europa pode ser através da água do oceano subterrâneo sendo forçada para dentro da concha de gelo por meio de fraturas – e isso sugeriria que poderia haver uma quantidade razoável de troca acontecendo dentro da concha de gelo.”
Em vez de se comportar como um bloco de gelo inerte, a concha de Europa parece passar por uma variedade de processos geológicos e hidrológicos – uma ideia apoiada por este estudo e outros, inclusive evidências de plumas de água que irrompem na superfície. Uma concha de gelo dinâmica suporta a habitabilidade, pois facilita a troca entre o oceano subterrâneo e os nutrientes dos corpos celestes vizinhos acumulados na superfície.
O coautor do estudo, Gregor Steinbrügge, cientista planetário no Jet Propulsion Laboratory (JPL) da NASA, que começou a trabalhar no projeto como pesquisador de pós-doutorado em Stanford, disse:
“As pessoas estudam essas cristas duplas há mais de 20 anos, mas esta é a primeira vez que conseguimos observar algo semelhante na Terra e ver a natureza fazer sua mágica. Estamos dando um passo muito maior na direção de entender quais processos realmente dominam a física e a dinâmica da camada de gelo de Europa.”
Os coautores disseram que sua explicação de como as cristas duplas se formam é tão complexa que eles não poderiam concebê-la sem o análogo na Terra.
Schroeder disse:
“O mecanismo que apresentamos neste artigo teria sido quase muito audacioso e complicado de propor sem ver isso acontecer na Groenlândia.”
As descobertas equipam os pesquisadores com uma assinatura de radar para detectar rapidamente esse processo de formação de crista dupla usando radar de penetração no gelo, que está entre os instrumentos atualmente planejados para explorar a lua Europa a partir do espaço.
Culberg disse:
“Somos outra hipótese em cima de muitas – só temos a vantagem de que nossa hipótese tem algumas observações da formação de uma característica semelhante na Terra para apoiá-la. Está abrindo todas essas novas possibilidades para uma descoberta muito emocionante.”
(Fonte)
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