Uma sonda da NASA espiou abaixo da superfície do mundo mais vulcânico do sistema solar, revelando um calor escaldante subindo de sua crosta.
Durante dois sobrevôos recentes da lua de Júpiter, Io, a missão Juno da NASA mediu a temperatura abaixo de sua superfície pela primeira vez. Os dados mostraram um aquecimento significativo na subsuperfície rasa da Lua, que pode estar subindo de forma constante através de uma crosta condutora.
As descobertas foram publicado no Journal of Geophysical Research: Planets, e pode ajudar a fornecer novos insights para os mundos ígneos e gelados do sistema solar.
A lua torturada de Júpiter
Io é coberta por centenas de vulcões, que expelem fontes de lava que constantemente reabastecem crateras de impacto na superfície com lagos derretidos escaldantes.
A atividade vulcânica de Io é o resultado de um cabo de guerra gravitacional entre a forte atração de Júpiter sobre a Lua e a atração gravitacional precisamente cronometrada das luas vizinhas: Ganimedes e Europa. A lua torturada está sujeita a forças extremas de maré, fazendo com que sua superfície suba e desça até 330 pés (100 metros) de cada vez, de acordo com NASA.
O tormento da Lua gera uma produção interna de calor muito maior que a da Terra. Até agora, os cientistas só tinham conhecimento do calor de Io através de observações infravermelhas que detectam as temperaturas da superfície superior.
Usando o instrumento Microwave Radiometer (MWR) da Juno, os cientistas conseguiram coletar dados abaixo da superfície. O instrumento foi concebido para investigar a dinâmica e a composição da atmosfera profunda de Júpiter, utilizando a sua capacidade de observar através do topo das nuvens do gigante gasoso.
“O Juno Microwave Radiometer observou diretamente a produção de calor de Io olhando abaixo da superfície”, disse Scott Bolton, principal investigador de Juno no Southwest Research Institute em San Antonio e coautor do estudo, em um comunicado. declaração. “A descoberta surpreendente que pudemos ver abaixo da superfície de uma lua rochosa tem implicações importantes para o estudo dos vulcões da Terra. Juno ensinou-nos que se olharmos com um instrumento do tipo MWR perto de um vulcão na Terra, poderemos ver uma assinatura semelhante no gradiente de temperatura subterrâneo, fornecendo novas informações sobre como funcionam os vulcões terrestres.”
Calor vindo de baixo
Em 30 de dezembro de 2023 e 3 de fevereiro de 2024, a espaçonave Juno chegou a cerca de 1.500 quilômetros da superfície de Io.
“O instrumento mediu a emissão térmica de Io em profundidades que variam de alguns centímetros a dezenas de metros. Para onde quer que olhamos, encontramos a temperatura subindo mais de 40 graus Fahrenheit a apenas alguns metros da superfície – um gradiente muito mais acentuado do que o aquecimento solar por si só pode explicar”, disse Shannon Brown, principal autor do artigo no Laboratório de Propulsão a Jato da NASA, no sul da Califórnia, em um comunicado.
Os cientistas por trás do estudo interpretam o calor interno de Io através de duas explicações possíveis. O calor pode estar aumentando continuamente através de uma crosta condutora. Este tipo de fluxo de calor de fundo pode ser relativamente suave em escala local, semelhante a uma pequena luz noturna brilhando sob cada metro quadrado, de acordo com a NASA. Quando ocorre em toda a Lua, representa uma liberação de energia até 30 vezes a média da Terra.
O sinal de calor também pode vir do resfriamento de fluxos de lava, que são cobertos por cerca de 9 a 11 metros (30 a 35 pés) de crosta solidificada que cobre cerca de 10% da superfície da lua a qualquer momento.
“Io fornece uma janela única para aprender como funciona o aquecimento das marés em todo o cosmos, um processo fundamental que fornece energia e calor a mundos que estão longe da sua estrela-mãe”, disse Bolton. “Este processo pode não só criar o corpo mais vulcânico do sistema solar, no caso de Io, mas também abastecer os oceanos subterrâneos nas luas de planetas gigantes, como Europa e Ganimedes.”
“Até este ponto só podíamos observar o calor escapando pela superfície ou através de erupções. Agora podemos caracterizar como o calor se move do interior para a superfície”, acrescentou Bolton.
