Em 1979, a cientista do Laboratório de Propulsão a Jato da NASA (JPL), Linda Morabito, descobriu atividade vulcânica na lua mais interna de Júpiter, Io. Mas Io não é apenas vulcanicamente ativo – é o corpo com maior atividade vulcânica em todo o sistema solar – e os cientistas têm agora uma melhor apreciação do funcionamento subterrâneo das fontes de lava da Lua.
Os cientistas da NASA determinaram que os aproximadamente 400 vulcões activos de Io são provavelmente alimentados por câmaras individuais de magma quente, e não por um único oceano de magma subterrâneo partilhado. A descoberta, publicado em Natureza em 12 de dezembro, resolve um mistério que intriga os pesquisadores há mais de quatro décadas. As suas descobertas levam os cientistas a reconsiderar não apenas a sua compreensão da lua jupiteriana, mas também de outros corpos celestes.
Io tem aproximadamente o mesmo tamanho da Lua da Terra e é marcada por atividade vulcânica aparentemente contínua. O astrónomo Galileo Galilei descobriu-o em 1610, e em 2011 – cerca de quatro séculos depois – a NASA lançou a sua missão Juno. A sonda tem explorado o sistema jupiteriano desde 2016, enviando imagens impressionantes para a Terra, bem como revelações surpreendentes sobre o maior planeta do nosso sistema solar.
“Desde a descoberta de Morabito, os cientistas planetários se perguntam como os vulcões foram alimentados pela lava abaixo da superfície”, disse Scott Bolton, principal investigador Juno do Southwest Research Institute em San Antonio, que participou do estudo, em um JPL da NASA. declaração. “Havia um oceano raso de magma incandescente alimentando os vulcões ou a sua fonte era mais localizada? Sabíamos que os dados dos dois sobrevôos muito próximos de Juno poderiam nos dar alguns insights sobre como esta lua torturada realmente funcionava.”
Em dezembro de 2023 e fevereiro de 2024, Juno engajou-se nos referidos sobrevôos de Io, chegando a cerca de 930 milhas (1.500 quilômetros) de sua superfície pontilhada de vulcões. Durante essas manobras, Juno coletou dados para inferir a gravidade da lua com base em como ela impactou a aceleração da espaçonave, revelando informações significativas sobre a “flexão das marés” de Io.
A flexão das marés acontece quando um corpo celeste é esticado e deformado pela atração gravitacional de outro corpo próximo. O atrito do movimento gera calor, por isso o fenômeno também é conhecido como aquecimento de maré. Io, por exemplo, segue uma órbita elíptica em torno de Júpiter, e a variação nas distâncias de Júpiter (e consequentemente da atração gravitacional de Júpiter) ao longo desta órbita comprime constantemente a lua, causando extrema flexão das marés.
“Essa flexão constante cria uma energia imensa, que literalmente derrete partes do interior de Io”, disse Bolton. “Se Io tem um oceano global de magma, sabíamos que a assinatura da sua deformação das marés seria muito maior do que um interior mais rígido e maioritariamente sólido. Assim, dependendo dos resultados da sondagem do campo gravitacional de Io por Juno, seríamos capazes de dizer se um oceano global de magma estava escondido abaixo da sua superfície.” Por outras palavras, quanto maior a deformação das marés, maior a probabilidade de os vulcões de Io terem sido alimentados por uma fonte de magma maior, como um oceano, e não apenas por câmaras de magma individuais.
De volta à Terra, a equipe comparou os dados da Juno com resultados de missões anteriores e telescópios terrestres. Os investigadores concluem que a flexão das marés de Io aponta para a presença de câmaras de magma individuais, em vez de um único oceano de magma maciço.
“A descoberta de Juno de que as forças das marés nem sempre criam oceanos globais de magma faz mais do que nos levar a repensar o que sabemos sobre o interior de Io”, disse Ryan Park, um co-investigador de Juno do JPL que co-liderou o estudo. “Tem implicações para a nossa compreensão de outras luas, como Encélado e Europa, e até mesmo de exoplanetas e super-Terras. As nossas novas descobertas proporcionam uma oportunidade para repensar o que sabemos sobre a formação e evolução planetária.”
Resta saber que outras informações reveladoras Juno irá recolher do sistema jupiteriano na sua próxima passagem por Júpiter, em 27 de dezembro.
