Nova investigação indica que oceanos escondidos em luas geladas ao redor de planetas exteriores podem ferver devido ao aquecimento de maré, explicando características superficiais invulgares. O estudo, publicado na Nature Astronomy, foca em luas menores como Enceladus, Mimas e Miranda. O autor principal, Max Rudolph da UC Davis, destaca os processos que moldam estes mundos ao longo de milhões de anos.
Luas geladas que orbitam os planetas exteriores do sistema solar estão encerradas em cascas espessas de gelo, com algumas abrigando vastos oceanos subsuperficiais de água líquida. Estes ambientes interessam aos cientistas porque a água líquida é essencial para a vida como conhecida na Terra. Um estudo recente na Nature Astronomy examina os processos dinâmicos sob estas superfícies congeladas, propondo que forças de maré podem levar à fervura em oceanos escondidos. O aquecimento de maré ocorre à medida que estas luas orbitam planetas massivos, com interações gravitacionais de luas vizinhas causando flutuações nos níveis de calor. Quando o aquecimento aumenta, a casca de gelo derrete por baixo e afina; quando diminui, a casca engrossa através do recongelamento. Em pesquisas anteriores, a equipa descobriu que o gelo que engrossa aumenta a pressão, contribuindo para características como as fraturas de «listras de tigre» na lua de Saturno Enceladus. Este novo trabalho explora o inverso: o gelo que afina reduz a pressão interna, potencialmente fazendo o oceano subjacente ferver. Em luas menores como Enceladus, Mimas de Saturno e Miranda de Urano, a queda de pressão pode atingir o ponto triplo, onde gelo, água líquida e vapor coexistem. Para Miranda, este processo pode explicar as suas enormes cristas e penhascos íngremes chamados coronae, como observado pela nave Voyager 2. Mimas, com menos de 250 milhas de largura e conhecida pelo seu enorme cratera que lhe valeu o apelido de «Estrela da Morte», mostra um balanço subtil que sugere um oceano escondido apesar da sua aparência inativa. Em contraste, luas maiores como Titania experimentam ruturas no gelo antes de surgirem condições de fervura, levando a ciclos de afinamento e engrossamento. «Nem todas estas satélites são conhecidas por terem oceanos, mas sabemos que algumas têm», disse Max Rudolph, professor associado de ciências da Terra e planetárias na University of California, Davis e autor principal. «Estamos interessados nos processos que moldam a sua evolução ao longo de milhões de anos e isto permite-nos pensar no que seria a expressão superficial de um mundo oceânico.» Coautores incluem Michael Manga da UC Berkeley, Alyssa Rhoden do Southwest Research Institute em Boulder, e Matthew Walker do Planetary Science Institute em Tucson. A investigação foi apoiada em parte pela NASA.