terça-feira, 29 de setembro de 2015

Descobertas evidências indiretas de fluídos hipersalinos transientes em encostas íngremes na superfície de Marte

Linhas de declive recorrentes com cerca de 100 metros de comprimento no pico central da cratera Horowitz, em Marte. Modelo tridimensional construído com imagens obtidas pela câmara HiRISE da sonda Mars Reconnaissance Orbiter, a 21 de outubro de 2007.
Crédito: NASA/JPL-Caltech/Univ. of Arizona.

Cientistas da NASA anunciaram ontem a descoberta de novas evidências indiretas da presença transitória de pequenas quantidades de água líquida na superfície de Marte. Usando dados obtidos pelo instrumento Compact Reconnaissance Imaging Spectrometer for Mars (CRISM) da sonda Mars Reconnaissance Orbiter, a equipa liderada por Lujendra Ojha do Instituto de Tecnologia da Geórgia, nos Estados Unidos, detetou as assinaturas espetrais de minerais hidratados em encostas onde sazonalmente se formam estrias escuras denominadas linhas de declive recorrentes. Estas estruturas tendem a surgir nas vertentes mais soalheiras no interior de crateras e vales profundos, e tornam-se mais escuras e proeminentes durante a primavera e o verão, quando as temperaturas ultrapassam os -23 ºC.

Os cientistas tinham já sugerido a possibilidade das linhas de declive recorrentes poderem estar de alguma forma relacionadas com a formação de fluxos temporários de água líquida na superfície do planeta vermelho. Esta nova descoberta suporta de forma inequívoca essa hipótese. "Encontrámos sais hidratados apenas quando as estruturas sazonais eram mais amplas, o que sugere que as estrias escuras, ou um processo responsável pela sua formação, são a fonte da hidratação", explicou Ojha. "Em qualquer dos casos, a deteção de sais hidratados nestes declives significa que a água desempenha um papel vital na formação destas estrias."

Ojha e colegas observaram bandas específicas de hidratação em áreas muito circunscritas nos picos centrais das crateras Horowitz e Hale e nas paredes de Coprates Chasma e da cratera Palikir - locais onde se sazonalmente se formam linhas de declive recorrentes. O padrão de bandas é consistente com a presença de depósitos de sais hidratados constituídos por uma mistura de perclorato de magnésio (Mg(ClO4)2), clorato de magnésio (Mg(ClO3)2) e perclorato de sódio (NaClO4).

Os percloratos têm a capacidade de absorver a humidade atmosférica e de reduzir significativamente o ponto de congelação da água, pelo que a presença destes compostos favorece a ideia de que a água é absorvida a partir da atmosfera marciana até a um ponto em que se forma um fluído hipersalino na superfície. Este processo denomina-se deliquescência e é responsável pela formação de estruturas muito semelhantes às linhas de declive recorrentes nas encostas frias e áridas dos vales secos de McMurdo, na Antártida.

Apesar de representarem um importante passo na acumulação de conhecimento relativo ao papel da água na geologia de Marte, estes resultados são praticamente irrelevantes no que diz respeito à habitabilidade do planeta. De natureza efémera e corrosiva, estes fluídos são certamente demasiado inóspitos para que a vida tal como a conhecemos possa aí florescer.

Este trabalho foi publicado ontem na revista Nature Geoscience e será apresentado oralmente na próxima sexta-feira, numa das sessões do Congresso Europeu de Ciências Planetárias, a decorrer esta semana em Nantes, em França. Podem ler um pequeno resumo desta apresentação aqui.

domingo, 27 de setembro de 2015

De Vulcan Planum a Gallifrey Macula

Detalhes da superfície de Caronte numa composição de 3 imagens obtidas pela sonda New Horizons, a 14 de julho de 2015 (resolução espacial aproximada: 0,44 km/píxel).
Crédito: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute/Sérgio Paulino.

As imagens que compõem este mosaico foram captadas pela câmara LORRI da New Horizons, a uma distância aproximada de 88 mil quilómetros da superfície de Caronte, e mostram detalhes impressionantes de algumas das formações geológicas mais proeminentes até agora reveladas pela sonda da NASA na maior lua de Plutão.

Em cima podemos observar Vulcan Planum, uma extensa planície rasgada por uma rede de fraturas tectónicas. Nesta região elevam-se duas enigmáticas montanhas rodeadas por depressões circulares: Kubrick Mons, no lado esquerdo, e Clarke Mons, no lado direito.

Mais abaixo temos um complexo sistema de canhões denominado Serenity Chasma. Esta formação marca a fronteira entre Vulcan Planum e os terrenos acidentados mais a norte. Junto a Serenity Chasma são visíveis a cratera Alice e Gallifrey Macula, uma extensa região escura com poucas crateras.

Podem confirmar a posição relativa destas estruturas neste mapa recentemente divulgado pela equipa da New Horizons.

sexta-feira, 25 de setembro de 2015

Plutão em alta resolução... e a cores!

O planeta anão Plutão numa composição que combina imagens obtidas pela sonda New Horizons, a 14 de julho de 2015, através de filtros para o azul, o vermelho e o infravermelho (resolução espacial e cromática da imagem original: 1,3 km/píxel).
Crédito: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute.

Olhem só para esta imagem! O que estão a ver aqui é um novo retrato de Plutão, construído com imagens captadas pela câmara Ralph/Multispectral Visual Imaging Camera (MVIC) da sonda New Horizons, no dia 14 de julho de 2015. Apesar das cores não corresponderem às que os nossos olhos veriam se sobrevoássemos a superfície plutoniana, este é, ainda assim, um retrato maravilhoso.

Plutão parece ter sido tingido por uma diversidade impressionante de compostos. No entanto, a sua distribuição não é aleatória. Algumas formações apresentam colorações únicas, o que sugere que foram moldadas por uma combinação particular de processos geológicos e climatológicos. A equipa da New Horizons irá usar estas informações para descodificar o papel de cada uma destas regiões na redistribuição sazonal de compostos voláteis, como o metano, ao longo da superfície de Plutão.

quarta-feira, 23 de setembro de 2015

Começou hoje o outono

A Terra vista pelo satélite Meteosat-7 poucos minutos após o equinócio de outono de hoje.
Crédito: EUMETSAT.

Eram 09:20 (hora de Lisboa) quando o Sol, no seu movimento aparente pelo céu, atravessou o equador celeste em direção a sul. Este evento astronómico é conhecido por equinócio de outono e marca o início do outono no hemisfério norte e da primavera no hemisfério sul. A palavra equinócio tem origem na expressão latina aequinoctĭum, que significa noite igual ao dia - uma alusão ao facto de nestas datas o dia e a noite terem aproximadamente a mesma duração.

A nova estação prolonga-se por 89,81 dias até ao próximo solstício que ocorrerá no dia 22 de dezembro, pelas 04:48 (hora de Lisboa).

sexta-feira, 18 de setembro de 2015

Descida até Agilkia

Fez na passada quarta-feira 1 ano que foi selecionado o destino final da sonda Philae na superfície do cometa 67P/Churyumov–Gerasimenko. Para assinalar a data, a ESA divulgou este novo vídeo com imagens captadas pelo sistema de imagem ROLIS pouco antes da pequena sonda alcançar o local do seu primeiro contacto com o cometa, em Algikia.



O vídeo foi criado a partir de 7 imagens espaçadas entre si por intervalos de 10 segundos. As lacunas foram preenchidas com imagens interpoladas, de forma a mostrar em tempo real a descida da Philae entre os 67 e os 9 metros de altitude. Como toque final foi adicionada uma banda sonora composta por um pequeno excerto da versão instrumental de Saline, um dos temas de Experiments in Mass Appeal, o segundo álbum de estúdio do grupo britânico Frost*.

Apreciem!

quinta-feira, 17 de setembro de 2015

Novas evidências de um oceano global em Encélado

A lua Encélado vista pela sonda Cassini, a 08 de setembro de 2015.
Crédito: NASA/JPL/SSI/Sérgio Paulino.

Encélado poderá ter, afinal, um oceano interior de água líquida muito mais extenso do que se pensava. Um novo estudo baseado em imagens captadas pela sonda Cassini mostra que esta lua de Saturno possui uma libração longitudinal demasiado elevada para o que seria de esperar de um objeto com uma crusta gelada diretamente soldada ao núcleo rochoso no seu interior. Este resultado sugere que a massa de água que alimenta os géiseres observados nas proximidades do polo sul de Encélado não se encontra confinada a essa região, mas estende-se ao longo de toda a lua, por baixo da camada superficial de gelo. O trabalho foi apresentado num artigo publicado na passada sexta-feira na revista Icarus.

"Este foi um problema difícil que exigiu anos de observação e cálculos envolvendo um conjunto diverso de disciplinas, mas estamos confiantes de que resolvemos finalmente esta questão", afirmou Peter Thomas, investigador da equipa de imagem da missão e primeiro autor do artigo.

Durante a última década, a Cassini esteve ocupada a estudar em detalhe o sistema saturniano, fornecendo aos cientistas dados e imagens sem precedentes de Saturno e de muitas das suas luas. Antes da chegada da sonda da NASA, Encélado era visto como um pequeno mundo inativo, composto essencialmente por uma mistura de rocha e gelo. No entanto, esta conceção viria a mudar em 2005, quando a Cassini observou pela primeira vez um conjunto de majestosos géiseres erguendo-se a grande altitude sobre 4 proeminentes fraturas nas proximidades do polo sul da lua.

Trabalhos posteriores demonstraram que esta atividade só poderia ser explicada pela presença de um reservatório de água líquida escondido por debaixo da crusta gelada. Os dados reunidos pela Cassini revelavam-se, no entanto, insuficientes para que os cientistas determinassem quais as verdadeiras dimensões deste reservatório, pelo que o debate manteve-se aceso... até agora.

Representação artística da estrutura interna de Encélado, com um oceano global separando o núcleo rochoso da crusta gelada.
Crédito: NASA/JPL-Caltech/SSI.

Neste novo estudo, os investigadores analisaram milhares de imagens captadas pela Cassini ao longo de mais de 7 anos, com o objetivo de detetarem a presença de pequenas variações na rotação de Encélado. Usando como pontos guia diversas estruturas na superfície da lua (crateras, na sua maioria), a equipa descobriu que Encélado sofre uma pequena mas mensurável libração longitudinal ao longo da sua órbita em redor de Saturno. Depois de testarem diferentes modelos para determinar a fonte desta oscilação, os investigadores concluíram que a única explicação possível seria a presença de um oceano global separando a crusta gelada do núcleo rochoso.

"Se a superfície e o núcleo estivessem rigidamente conectados, o núcleo iria produzir tanto peso morto que a oscilação seria consideravelmente menor do que aquela que observamos", disse Matthew Tiscareno, investigador participante da missão e um dos coautores deste trabalho. "Isto prova que deve haver uma camada global de líquido a separar a superfície do núcleo."

Os cientistas desconhecem ainda qual será o mecanismo que impede o oceano de congelar. Uma das possibilidades é a de que a força de maré gerada por Saturno possa estar a criar muito mais calor no interior de Encélado do que os modelos à partida prevêem. No dia 28 de outubro, a Cassini tem agendada uma última passagem através dos géiseres da região do polo sul, pelo que esta será uma derradeira oportunidade para os cientistas da missão recolherem dados preciosos acerca dos processos geológicos que ocorrem no interior da lua.

Podem ler mais sobre este trabalho aqui.

terça-feira, 15 de setembro de 2015

Plutão em alta resolução

Depois de um interregno de quase 7 semanas, a New Horizons retomou no dia 5 de setembro o envio das dezenas de gigabytes de imagens recolhidas e armazenadas nos seus dois discos rígidos durante o encontro de julho passado com o sistema plutoniano. O mosaico de baixo resulta da combinação de algumas das imagens que chegaram à Terra na semana passada e mostra a face de Plutão com uma resolução de apenas 850 metros/píxel!

Plutão visto pela sonda New Horizons a aproximadamente 200 mil quilómetros de distância. Mosaico construído com 14 imagens obtidas pela câmara LORRI a 14 de julho de 2015 (cliquem na imagem para ampliar).
Crédito: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute/Sérgio Paulino.

É impressionante a variedade de terrenos revelada pelas novas imagens. À esquerda, na região escura conhecida informalmente por Cthulhu Regio, vemos agora os contornos nítidos de grandes crateras, algumas com uma estrutura interna particularmente complexa. A norte estendem-se o que aparentam ser redes de vales com variações de albedo intrigantes ao longo do seu comprimento. Estas estruturas parecem convergir na direção de Sputnik Planum - a jovem planície que forma o lobo mais ocidental de Tombaugh Regio.

"Plutão está a mostrar-nos uma variedade de formações geológicas e uma complexidade de processos que rivalizam com tudo aquilo que vimos até agora no Sistema Solar", afirmou o investigador principal da missão Alan Stern. São tentadoras as comparações de algumas destas estruturas com as observadas na superfície de outros objetos, como Marte, a Lua ou Europa. No entanto, os cientistas são ainda cautelosos nas interpretações que fazem a partir das imagens que nos chegam da New Horizons.

A sonda da NASA encontra-se agora a pouco mais de 4,9 mil milhões de quilómetros da Terra. Esta imensa distância torna as comunicações muito lentas, o que faz com que o envio dos restantes dados ainda armazenados na sonda seja particularmente moroso. A equipa da missão espera que este processo esteja concluído apenas dentro de 1 ano.

quarta-feira, 9 de setembro de 2015

Zoom em Occator

A cratera Occator numa composição de duas imagens distintas recentemente obtidas pela sonda Dawn: uma com uma curta exposição adequada às manchas brilhantes no interior da cratera, muito mais refletivas do que a restante superfície, e uma outra com uma exposição mais prolongada, dirigida ao terreno circundante.
Crédito: NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA.

A NASA divulgou hoje esta espetacular imagem das misteriosas manchas brilhantes da cratera Occator, na superfície de Ceres. Captada pela sonda Dawn a uma altitude de 1470 km, a nova imagem revela detalhes sem precedentes da forma e estrutura não só da mancha central, como também de outras formações peculiares no interior da cratera.

Entre as formações mais proeminentes, destacam-se as encostas quase verticais com cerca de 2 km de altura, que se elevam em alguns locais do bordo de Occator, e o que parece ser um conjunto de fraturas que se ramificam desde o extremo sul da cratera até à grande mancha central e às restantes manchas no quadrante nordeste.

"A Dawn transformou o que era até à pouco tempo um punhado de pontos brilhantes numa complexa e bonita paisagem cintilante", afirmou Marc Rayman, engenheiro-chefe da missão no Laboratório de Propulsão a Jato da NASA, nos Estados Unidos. "Em breve, a análise dos dados irá revelar a natureza geológica e química deste cenário extraterrestre misterioso e fascinante."

A Dawn iniciou hoje o terceiro ciclo de mapeamento da superfície cereriana, a partir da sua atual órbita em redor de Ceres. Cada ciclo consiste em 14 órbitas, cada uma com um período aproximado de 19 horas. Esta fase da missão terminará no próximo dia 23 de outubro, quando a sonda da NASA retomar a descida até à última órbita de mapeamento, a 375 km de altitude.

sábado, 5 de setembro de 2015

Cientistas descobrem análogo moderno dos "oásis de oxigénio" do Arqueano

O lago Fryxell, na Antártida.
Crédito: Tyler Mackey/UC Davis.

Cientistas descobriram um pequeno "oásis de oxigénio" submerso nas águas anóxicas do lago Fryxell, nos vales secos de McMurdo, na Antártida. Criado no fundo do lago por uma comunidade de cianobactérias bênticas, este oásis poderá refletir as condições presentes nos oceanos terrestres, antes do primeiro grande evento de oxigenação, ocorrido há aproximadamente 2,4 mil milhões de anos.

O aparecimento do oxigénio na atmosfera foi um dos acontecimentos mais marcantes na história da Terra e teve a sua origem no desenvolvimento das primeiras comunidades de cianobactérias - os primeiros organismos a desempenharem a fotossíntese oxigénica. Registos geoquímicos mostram que, há cerca de 2,4 mil milhões de anos, o oxigénio atingiu níveis atmosféricos apreciáveis em todo o planeta, provocando a extinção em massa de bactérias anaeróbias e abrindo caminho à evolução dos organismos eucariotas.

No entanto, este poderá não ter sido um evento súbito. Bandas de óxido de ferro descobertas em rochas com 2,5 a 4 mil milhões de anos sugerem que, durante o Arqueano, o oxigénio poderá ter-se acumulado em pequenas bolsas localizadas - provavelmente em mares pouco profundos dominados por estromatólitos (concreções calcárias colunares resultantes da atividade biológica de alguns grupos de cianobactérias).

A comunidade agora descoberta no lago Fryxell, na Antártida, poderá ser um exemplo moderno de um desses antigos "oásis de oxigénio". Situado numa das regiões mais inóspitas da Terra, o lago tem sido desde há alguns anos objeto de estudo da equipa de Dawn Sumner, professora da Universidade de Califórnia-Davis e primeira autora deste trabalho. No entanto, esta descoberta ocorreu "um pouco por acidente", explicou Sumner.

Ian Hawes e Tyler Mackey, dois colaboradores de Sumner, realizavam um mergulho nas águas frígidas do lago, quando repararam num tapete verde espreitando no fundo. Tipicamente, os lagos dos vales secos de McMurdo contêm oxigénio dissolvido junto à superfície, mas são anóxicos nas camadas mais profundas. O lago Fryxell é invulgar porque se torna anóxico em profundidades onde a luz consegue ainda penetrar.

Após medirem as concentrações de oxigénio dissolvido no local, os dois investigadores descobriram a presença de uma fina camada rica em oxigénio com 1 a 2 mm de espessura, pairando acima da superfície do biofilme. Este é um fenómeno análogo ao que os investigadores esperariam encontrar nas comunidades de cianobactérias do Arqueano. "[Nessa altura], os lagos e os rios eram anóxicos, mas havia luz disponível, pelo que se poderiam acumular pequenas quantidades de oxigénio sobre os biofilmes", disse Sumner.

Sumner e a sua equipa pretendem agora saber mais acerca das reações químicas que ocorrem entre o "oásis de oxigénio" e a água e os sedimentos anóxicos que o rodeiam. A compreensão de como estas bolsas de oxigénio reagem com o meio envolvente poderá ajudar os cientistas a identificar possíveis assinaturas químicas destes antigos sistemas ecológicos preservadas em rochas formadas nos leitos de lagos e mares do Arqueano.

Este trabalho foi publicado na revista Geology. Podem encontrar todos os detalhes aqui.

terça-feira, 1 de setembro de 2015

Selecionado o próximo destino da missão New Horizons

2014 MU69, visto pelo telescópio Hubble, a 24 de junho de 2014.
Crédito: NASA/ESA/SwRI/JHU/APL/New Horizons KBO Search Team.

Foi anunciado na passada sexta-feira um novo alvo para a sonda New Horizons. Após uma análise cuidada das 3 opções divulgadas no ano passado, a equipa da missão acabou por selecionar como próximo destino o objeto 2014 MU69, um corpo gelado com 30 a 45 km de diâmetro localizado a mais de 1,5 mil milhões de quilómetros de distância de Plutão.

2014 MU69, também designado informalmente por PT1 e 1110113Y, é um membro da população "fria" da Cintura de Kuiper - objetos transneptunianos cujas trajetórias não são controladas por ressonâncias orbitais com Neptuno. Com uma órbita quase circular e próxima do plano da eclíptica, 2014 MU69 permaneceu provavelmente no mesmo local onde foi formado, pelo que poderá ser uma preciosa relíquia do período de formação do Sistema Solar.

Trajetória da sonda New Horizons em direção a Plutão e 2014 MU69. Estão indicadas a azul as órbitas dos planetas. A órbita de Plutão e de 2014 MU69 podem ser vistas a branco e a laranja, respetivamente. A animação contém ainda a posição de outros objetos da população "fria" da Cintura de Kuiper (pontos laranja), bem como dos objetos da Cintura de Asteroides e de outros objetos da Cintura de Kuiper (pontos brancos). Estão também evidenciados com uma auréola branca os planetas anões Éris, Makemake e Haumea.
Crédito: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute/Alex Parker.

A concretização deste encontro dependerá, no entanto, da aprovação de financiamento para uma extensão à missão original (o encontro com Plutão). Para que isso aconteça, a equipa da missão terá de escrever uma proposta nesse sentido e apresentá-la à NASA durante o próximo ano, para que possa ser avaliada por uma equipa de peritos independente.

A New Horizons tem já planeadas uma série de 4 manobras no final de outubro e início de novembro destinadas a corrigir a sua trajetória na direção de 2014 MU69. Se tudo correr bem, a sonda da NASA alcançará o seu novo destino no dia 01 de janeiro de 2019.