Planeta Titã tem estações do ano

Até um corpo celeste tão afastado do Sol como Titã, um satélite de Saturno, também tem estações do ano. Através da sonda Cassini, os planetólogos conseguiram observar processos associados à chegada da primavera e do início do outono nos diferentes hemisférios do satélite.

Graças as investigações feitas descobriu-se também que a fronteira média da atmosfera de Titã encontra-se a uma altitude de pelo menos 600 km acima da sua superfície, cerca de 100-150 km a mais relativamente ao que se previa anteriormente.

Titã é o único satélite do Sistema Solar que possui uma atmosfera espessa semelhante à da Terra. O seu componente principal é o azoto e também estão presentes o metano e o hidrogênio, assim como outros gases em quantidades residuais.

Apesar de Titã se encontrar 9 vezes mais longe do Sol do que a Terra e receber 100 vezes menos energia solar, ele também tem mudanças de estação do ano devido à alteração da posição do eixo de rotação relativamente ao Sol.

Em 2009, Titã teve um equinócio, depois de que o hemisfério norte do satélite começou a entrar no verão e o hemisfério sul – no inverno. Essas alterações se refletiram de forma inesperada na atmosfera de Titã que estava a ser analisada pela sonda Cassini(NASA/ESA/Agência Espacial Italiana).

Na atmosfera de Titã é observada, a uma altitude de 400-500 km, uma camada de neblina que, tal como o previsto, indica a fronteira da circulação na médida atmosférica que se apresenta como uma célula integral. Essa camada de neblina está separada da camada principal a uma altitude de 80-100 km. Considerava-se que a camada superior correspondia à zona onde se forma a neblina. Os dois anos de observações que se seguiram ao equinócio contrariaram, no entanto, essa suposição.

Depois da mudança de estação do ano, a atmosfera do hemisfério norte começa a se aquecer com a chegada do verão e no hemisfério sul – a esfriar.  Assim, as massas de ar do hemisfério norte (verão) começam a subir e no sul (inverno) – a descer. Isso provoca um efeito interessante, o aumento da temperatura a uma altitude de 400-500 km sobre o polo sul e a formação do vórtice meridional. Anteriormente, um vórtice igual era observado sobre o polo norte.

Segundo as explicações do doutor Nick Teanby, da Universidade de Bristol, que é o primeiro autor do artigo publicado na Nature, isso acontece porque as massas atmosféricas que vieram do hemisfério norte começam a baixar e a se contrair, o que provoca o seu aquecimento.

Os investigadores observaram, através dos aparelhos da Cassini, a composição dos diferentes gases na atmosfera durante os dois anos que se seguiram ao equinócio. Os dados obtidos demonstram que a concentração desses gases sobre o polo sul aumentou quase cem vezes durante o tempo das observações (à mesma altitude de 400-500 km) e a velocidade da sua descida foi de 1-2 mm por segundo.

O doutor Teanby e os seus colegas cientistas da Europa e dos EUA concluíram que para explicar esse fenômeno era necessário que a circulação das massas atmosféricas ocorresse mais acima da suposta fronteira dos 500 km, talvez até à altitude de 600 km. Então, como explicar a existência de uma camada separada de neblina? As moléculas complexas que a compõem se formam mais alto na atmosfera, contudo na altitude de 400-500 km acontece uma espécie transição repentina. É possível que pequenas partículas autônomas se “colem”, ou se unam de outra forma, assim se transformando em neblina.

Isso também significa que, para entender o clima de Titã, é necessário ter em consideração os processos que ocorrem acima dessa fronteira e que os futuros dados a recolher pela Cassini continuam a ser muito importantes. Neste momento, a sonda está funcionando ao abrigo da segunda missão alargada Solstice (solstício), que começou em setembro de 2010 e irá decorrer até setembro de 2017. O equinócio de Saturno deverá ocorrer em maio de 2017. Até lá, o aparelho ficará no espaço durante quase vinte anos.

VOZ DA RÚSSIA