A queda fatal da sonda espacial Cassini em Saturno revelou que o anel mais interno da gigante de gás lança gotas de chuva geladas e moléculas orgânicas na atmosfera superior do planeta a uma velocidade incrível.
Cassini terminou um período de 13 anos explorando Saturno e suas luas há pouco mais de um ano, mas muitas descobertas científicas relacionadas à saída dramática ainda estão sendo reveladas. A sonda passou pelo espaço entre o planeta gigante e seus famosos anéis 22 vezes, coletando o máximo de dados possível antes de mergulhar na atmosfera do planeta e se queimar.
Durante anos, os pesquisadores souberam sobre a "chuva de anéis" de Saturno, ou o fato de que o sistema de anéis ao redor do planeta fornece água para a atmosfera superior. Mas, durante as oscilações finais em torno de Saturno, os aparelhos da Cassini mediam a chuva constante de partículas nanométricas. A chuva é composta principalmente de hidrogênio molecular, mas também contém muita água gelada, assim como compostos de carbono, como butano e propano, relata Elizabeth Howell, da Seeker.
O grande volume de material foi uma das maiores surpresas; A Cassini mediu 22.000 libras de material por segundo, caindo dos anéis. A maior parte da pasta química está sendo purgada do anel mais próximo da atmosfera de Saturno, o anel-D. No ritmo atual, o anel pode estar completamente esgotado em cerca de 100.000 anos.
“Acontece que a chuva de anel é mais como uma chuva de anel”, diz o cientista planetário Hunter Waite, do Southwest Research Institute, e principal autor do estudo na Science. “Enquanto [o íon e o espectrômetro de massa neutro] foram projetados para investigar gases, nós pudemos medir as partículas do anel porque elas atingiram a espaçonave em velocidades tão altas que elas vaporizaram. O gelo aquático, junto com os recém-descobertos compostos orgânicos, está caindo dos anéis muito mais rápido do que se pensava - até 10 mil quilos de material por segundo ”.
A descoberta muda o que sabemos sobre os anéis de Saturno e sua atmosfera. A co-autora Kelly Miller, também cientista planetária do Southwest Research Institute, conta a Howell Buscador de que a enorme quantidade de chuvas em anel sugere que os anéis D de Saturno estão sendo alimentados com material dos C-rings maiores de Saturno, uma nova descoberta. Os dados também sugerem que há muito material no anel-D que é pequeno demais para ser captado por sensores remotos, ou seja, a amostragem direta, como a Cassini fez, é a única maneira de detectá-lo.
De fato, outro estudo recente usando dados da Cassini indica que os anéis de Saturno têm apenas entre 150 e 300 milhões de anos, e podem não durar para sempre, especialmente se eles estão constantemente perdendo material para o planeta abaixo. Mas nem todos concordam com essa interpretação e a idade dos anéis ainda é discutível.
"Será que temos a sorte de estar no período em que Saturno tem esses anéis magníficos?" Sean Hsu, da Universidade do Colorado, Boulder pergunta a Nadia Drake, da National Geographic . “Também é fascinante pensar que se um anel massivo pudesse se formar recentemente, isso tem implicações para as outras luas geladas de Saturno.”
Toda essa poeira que entra na atmosfera superior de Saturno também tem efeitos importantes em sua ionosfera, talvez aquecendo-a ou alterando sua atmosfera.
"Essa lama suja mastiga grande parte da ionosfera, afeta sua composição e causa efeitos observáveis - é o que estamos tentando entender agora", diz o co-autor Thomas Cravens, da Universidade do Kansas, em um comunicado à imprensa. “Os dados são claros, mas as explicações ainda estão sendo modeladas e isso vai demorar um pouco.”
Esta não foi a única descoberta da Grand Finale da Cassini lançada recentemente. Vários outros trabalhos baseados nos dados também publicados na Science revelam um novo sistema de corrente elétrica conectando os anéis e a atmosfera superior e um cinto de radiação recém-descoberto em todo o planeta. Outro estudo mostra que o campo magnético de Saturno está quase alinhado com o seu eixo de rotação, ao contrário de qualquer outro planeta estudado. Os astrônomos também conseguiram coletar transmissões de rádio dos pólos do planeta. Espera-se que os dados da Grande Final revelem ainda mais os segredos de Saturno.
"Muitos mistérios permanecem, enquanto montamos peças do quebra-cabeça", diz Linda Spilker, Cientista do Projeto Cassini no Laboratório de Propulsão a Jato em Pasadena. "Os resultados das órbitas finais da Cassini acabaram sendo mais interessantes do que poderíamos imaginar."
