Páginas

sábado, 2 de janeiro de 2010

Titanlogia Marinha e Costeira

Titã é a maior lua de Saturno e o único satélite natural conhecido no sistema solar que possui uma atmosfera e substâncias líquidas em sua superfície. Possui um núcleo à base de silicatos e um manto e crosta de gelo (principalmente água). Sua atmosfera é constituída por 90% de nitrogênio e o resto em grande parte é metano. O problema é que a temperatura superficial de Titã  é de -179 graus centígrados e portanto água não pode existir seja na fase gasosa seja na fase líquida.



A "hidrosfera" (ou alcanosfera) de Titã é constituída de hidrocarbonetos (metano e etano). A chuva, os lagos e os rios de Titã são portanto de metano. A areia de suas dunas é também constituída por grãos de hidrocarbonetos ou fragmentos de gelo recobertos por hidrocarbonetos.



Imagem de radar com padrões de drenagem dendríticos e pelo menos um canal meandrante (lado esquerdo da imagem), escavados por rios de metano (Fonte: http://saturn.jpl.nasa.gov/science/index.cfm?SciencePageID=73)



Superfície de Titã - Areia e "Rochas" (10-15 cm de diâmetro) cobrem a superfície de um possível canal de drenagem. A areia é constituída de hidrocarbonetos.  As "rochas de gelo (mistura de água e hidrocarbonetos). O arredondamento das "rochas" é indicativo de transporte (Fonte: http://saturn.jpl.nasa.gov/photos/imagedetails/index.cfm?imageId=1881)



Imagem de radar colorizada de lagos de metano na região polar norte de Titã, onde se concentram as precipitações. Fonte http://saturn.jpl.nasa.gov)


Além de obviamente interessante, o que é que este tema tem a ver com Geologia Marinha e Costeira?. Tem muito mais a ver do que imaginamos a primeira vista. 


David M. Rubin (USGS - Divisião de Geologia Marinha e Costeira) e Patrick A. Hesp (Louisina State University) publicaram, na Nature Geosciences no ano passado (2009) um trabalho muito interessante e controverso sobre as dunas longitudinais em Titã ("Multiple origins of linear dunes on Earth and Titan". P. Hesp editou recentemente junto com S. Dillenburg (UFRS) o livro Geology and Geomorphology of Holocene Coastal Barriers of Brazil (link). D. Rubin é famoso pelo seu trabalho com  animações de formas de leito e estruturas sedimentares resultantes (link). Estes autores propuseram, usando como análogos terrestre os campos de dunas da Qaidam Basin, China, que as dunas de Titã são formadas por sedimentos com características coesivas, e ventos unidirecionais. Esta nova abordagem  tem implições significativas em relação à composição, origem, evolução, tamanho do grão, padrões globais de transporte, velocidade e direção do vento, além da "umidade" na superficie de Titã. Este aspecto não havia ainda sido considerado pelos cientistas planetários, que sempre utilizaram como análogo moderno os campos de dunas longitudinais da Namibia, estes sim constituídos exclusivamente de material arenoso não coesivo com variação sazonal na direção dos ventos (link).  



Dunas longitudinais na Quaidam basin, China, constituídas por sedimentos que apresentam elevados teores de lama e sal (Fonte: Google Earth)



Dunas longitudinais na Qaidam Basin, China (Foto de campo) (Fonte: Rubin & Hesp: Multiple origins of linear dunes on Earth and Titan)





Imagem de Radar de dunas longitudinais na região equatorial de Titã (Fonte: http://saturn.jpl.nasa.gov/science/index.cfm?SciencePageID=73). Supostamente estas dunas são constituídas, por grãos de hidrocarbonetos e estão restritas à região equatorial, onde ocorrem menores teores de "umidade". Compare com as dunas na China.

Ciclo do Metano em Titã (Fonte: Lunine & Lorenz 2009)

Finalmente a primeira missão oceanográfica extraterrestre poderá ocorrer no ano de 2022. Trata-se do projeto Titan Mare Explorer (TiME), da Dra. Ellen Stofan que se aprovado pela NASA, pretende investigar o ciclo do metano, determinar a profundidade dos mares de metano, as características de suas linhas de costa, mares etc. (para mais detalhes use este link). O alvo principal é o Mare Ligeia tendo ainda como alvo secundário o Mare Kraken (veja imagem abaixo), ambos situados na região polar norte de Titã.






Representação artística de um lago de metano em Titã (Fonte: Image credit: Steven Hobbs (Brisbane, Queensland, Australia). Uma curiosidade: estima-se que o volume de hidrocarbonetos em Titã seja duas ordens de magnitude maior que todas as reservas de óleo e presentes na Terra.




Localização dos mares Ligeia e Kraken (Fonte: Map of the liquid bodies in the north polar region of Titan)

É interessante notar que as comunidades de Geologia Marinha e Costeira e de Oceanografia podem não apenas contribuir para a compreensão de processos em outros corpos celestes, mas também se beneficiar dos dados e informações que estão sendo geradas (p. ex. o trabalho de Rubin & Hesp). Do mesmo modo, a discussão sobre mudanças climáticas, aquecimento global e tectônica de placas pode ser muito enriquecida pelos dados que tem sido gerados em outros planetas (como Marte, por exemplo), ajudando a melhor contextualizar o conhecimento e a estabelecer teorias de caráter mais universal para os processos planetários e até mesmo terrestres, como a sedimentação eólica, a dinâmica de fluidos, processos fluviais e mega-inundações dentre outros.

Infelizmente leva tempo para estas informações percolarem até os currículos escolares, principalmente nesta parte do mundo. Perde-se assim uma excelente oportunidade se estimular a imaginação e criatividade dos estudantes.



Links de Interesse:
http://eternosaprendizes.com/tag/titan/
http://news.bbc.co.uk/2/hi/science/nature/8409052.stm


Um comentário:

  1. Hey Everyone,

    Below are the most recommended bitcoin exchanges (BTC for CASH):
    Coinbase: $1 min. transaction
    CoinMama

    Get free Bitcoins with the best BITCOIN faucet rotator:
    BEST Faucet Rotator

    ResponderExcluir