Mundos oceânicos

Space Today
10 set 2016

 

-Elis Lopes

A NASA preparou um grande post sobre mundos oceânicos, e está  muito interessante e também muito extenso, mas acho que vale a pena trazer para vocês.

A história dos oceanos é a história da vida. Oceanos definem nosso planeta, cobrindo a maior parte da superfície da Terra e dirigindo o ciclo da água que domina nossa terra e atmosfera. Mas, mais profundo ainda, a história dos nossos oceanos envolve nossa casa em um contexto muito mais amplo, que atinge profundamente o universo e nos coloca em uma rica família de mundos oceânicos que se estendem nosso sistema solar e além.

Origens dos oceanos:

Qual é a origem definitiva da água?

As moléculas de água são compostas por um átomo de oxigênio e dois átomos de hidrogênio.

O hidrogênio foi criado no big bang e o oxigênio nos núcleos de estrelas mais massivas que o Sol. Enormes quantidades de água, em estado gasoso, existe nos vastos berçários estelares de nossa galáxia.

O telescópio espacial Hubble espreitou por dentro da nebulosa Hélix e encontrou moléculas de água. Hidrogênio e oxigênio, são formados por diferentes processos, combinados para formar moléculas de água na atmosfera ejetada de estrelas que estão morrendo. As origens dos nossos oceanos está nas estrelas.

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Moléculas de água existem na nebulosa de Orion e ainda estão sendo formadas. A nebulosa é composta em sua maioria por gás hidrogênio; outras moléculas são relativamente raras. Mesmo assim, a nebulosa é tão vasta que cria todos os dias água suficiente para encher os oceanos da Terra 60 vezes. Água, juntamente com todas as outras moléculas criadas nesses viveiros estelares, torna-se matéria prima para a formação de novos sistemas planetários.

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A água é abundante em sistemas planetários formados em torno de outras estrelas. Moléculas de água foram encontradas em torno da estrela de 20 milhões de anos de idade Beta Pictoris, onde um grande disco de poeira e gás sugere colisões entre jovens cometas, asteroides e planetas. (Concepção artística)

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Como a água chegou na Terra?

Asteroides e cometas são detritos que sobraram da formação do nosso sistema solar e são ricos em água.

Esses pequenos corpos são cápsulas do tempo que contêm pistas tentadoras sobre como nosso sistema solar era a 4.5 bilhões de anos atrás.

Muitos asteroides orbitam o sol entre as órbitas de Marte e Júpiter, mas muitos deles balançam para mais perto da Terra e atravessam nossa órbita. Cometas são encontrados nos confins do nosso sistemas solar,   ou no cinturão de Kuiper além da órbita de Plutão, ou na vasta e misteriosa nuvem de Oort que pode se estender até a metade do caminho para a estrela mais próxima.

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Através de bilhões de anos, incontáveis cometas e asteroides colidiram com a Terra, enriquecendo nosso planeta com água. Marcadores químicos nas águas dos nossos oceanos sugerem que a maior parte da água veio de asteroides. Observações recentes sugerem que o gelo, e toda a água líquida, surgiu do interior dos cometas e asteroides.

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Oceanos da Terra

Como os nossos oceanos estão mudando?

A água na Terra é muito abundante – cerca de 71% da superfície da Terra é coberta por água.

Tem mais de 326 milhões de trilhões de galões de água na Terra.  Os oceanos da Terra contêm cerca de 96.5% de toda a água do planeta. Menos de 3% de toda a água na Terra é água doce (usada para beber).

Mais de dois terços da água doce da Terra está “trancada” em calotas polares e geleiras.

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Monitorando nossos oceanos

As mudanças no nível do mar afeta a todos em todo o planeta, e a NASA está monitorando essas mudanças por décadas. Quando as temperaturas globais aumentam, o oceano responde se expandindo. Os níveis do oceano atualmente estão aumentando a uma taxa de 0.13%  por ano. A Groenlândia está derretendo a uma taxa de  287 bilhões de toneladas por ano, e a Antártida está perdendo 134 bilhões de toneladas por ano. Ambos são fatores para o aumento do nível do oceano.

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Os oceanos na Terra são abundantes em vida, que cria mudanças nas cores do oceano que são visíveis do espaço. Minúsculas plantas, fitoplâncton, se estendem por centenas de milhas, para colorir o oceano e dar pistas sobre o complexo ecossistema marinho.

Impulsionado pelo vento, a temperatura, salinidade e outras forças, cobrem nosso planeta por correntes na superfície do oceano. Algumas atingem centenas de milhares de milhas através de vastas bacias oceânicas com fluxos bem definidos. Outras estão confinadas em determinadas regiões com movimentos lentos, piscinas circulares. Esta visualização é baseada em dados recolhidos durante observações de campo e por satélites da NASA.

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Oceanos perdidos

Os planetas podem perder seus oceanos ao longo do tempo?

Bilhões de anos atrás, Vênus foi o primeiro mundo oceânico do sistema solar. Vênus precisa de um forte campo magnético, que na Terra ajuda a proteger nosso ambiente. Mas, um efeito estufa descontrolado elevou as temperaturas o suficiente para ferver a água, que escapou para o espaço devido ao vento solar.

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Marte foi muito mais parecido com a Terra, com uma grossa atmosfera, água em abundancia, e oceanos globais. (Como na concepção artística)

Bilhões de anos atrás, Marte perdeu seu protetor campo magnético global, deixando o planeta vulnerável aos efeitos do nosso Sol: vento solar e o clima espacial.

A missão MAVEN mediu a contínua perda da atmosfera marciana pelo Sol a uma taxa de 400 quilogramas por hora.

Os cientistas estimam que Marte perdeu cerca de 87% da água que tinha a milhares de milhões de anos.

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Muita da água remanescente em Marte está congelada nas calotas de gelo ou preso sob o solo, mas uma pequena quantidade de água barrenta e salobra pode ser vista se movendo ao lado dos montes marcianos no verão local.

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Oceanos do nosso sistema solar

Quais mundos do sistema solar podem ter oceanos próprios?

Não é só a Terra que possui oceanos no sistema solar. Água em outros mundos existe de diversas formas, em luas, planetas anões e até mesmo cometas. Gelos, vapor de água na atmosfera, e oceanos em outros mundos podem oferecer pistas  na busca para descobrir vida fora do nosso planeta natal.

Cientistas estimam que o planeta anão Ceres consiste em cerca de 25% de gelo de água, apenas uma fração disso pode estar em estado líquido. Ceres pode abrigar um oceano subsuperficial. Os dados da missão Dawn da NASA pode fornecer uma resposta.

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Os cientistas suspeitam fortemente que um oceano subsuperficial salgado encontra-se  sob a crosta gelada de Europa. O aquecimento de maré vindo do seu planeta Pai, Júpiter, poderia manter em estado líquido esse oceano e também poderia criar bolsas parcialmente derretidas, ou lagos, ao longo do exterior da lua.

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Ganimedes é a maior lua do nosso sistema solar, e a única lua que tem seu próprio campo magnético. Estudos recentes indicam um grande subterrâneo de água salgada no oceano presente. Ganimedes poderia, de fato, possuir várias camadas de gelo e água imprensados entre a sua crosta e núcleo.

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A superfície de crateras de Calisto encontra-se no topo de uma camada de gelo com cerca de 124 milhas (200km) de espessura. Um oceano, que pensa-se que tenha 6 milhas (10km) de profundidade, poderia ser  diretamente abaixo do gelo.

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Cientistas preveem que um reservatório regional de cerca de 6 milhas (10km) encontra-se profundamente sob uma concha de gelo de 20 a 25 milhas (30 a 40 km) de espessura no pólo sul de Encélado. Este oceano subterrâneo pode alimentar os impressionantes jatos da lua, que pulverizam a partir de fissuras profundas ( as chamadas “linhas de tigres”) na superfície da lua.

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Pensa-se que Titã possa ter um oceano salgado no subsolo, como o salgado Mar Morto aqui na Terra, começando a cerca de 30 milhas (50 km) abaixo de sua concha de gelo. É também possível que o oceano  de Titã é estreito e imprensado entre as camadas de gelo, ou é largo e se estende por todo o caminho até o interior rochoso da lua.

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Pesquisas sugerem que Mimas tenha ou um oceano na sua subsuperfície ou que seu núcleo tem o formato de uma bola de futebol. Se Mimas estiver escondendo um oceano de água líquida, encontra-se entre 15 e 20 milhas (25 e 30 km) abaixo da superfície maltratada por impactos da lua.

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Gêiseres ativos  em Tritão espelhem gás nitrogênio, fazendo dessa lua  um dos mundos mais ativos do sistema solar. Características vulcânicas e fraturas marcam o frio de sua superfície gelada, resultados prováveis de um aquecimento de maré passado. Um oceano subsuperficial em Tritão é considerado possível, mas não está confirmado.

triton

Com imponentes montanhas  de gelo de água  e fluindo pelas geleiras de nitrogênio e metano congelados, Plutão é um mundo surpreendentemente ativo.  Linhas de falhas misteriosas, com algumas centenas de milhas de comprimento, pode sugerir que Plutão tem um oceano subsuperficial escondido.

pluto

Oceanos além

Existem oceanos em planetas em torno de outras estrelas?

Vapor de água foi descoberto em um planeta aproximadamente do tamanho de Netuno; o menor exoplaneta conhecido que tem água. HAT-P-11b está a 120 anos-luz de distância na constelação de Cisne e está perto de sua estrela com uma órbita de 5 dias. Esse mundo provavelmente tem quentes oceanos, mas tem vapor de água e claro,  céus com nuvens.

hat

Kepler-22b é o primeiro exoplaneta confirmado na zona habitável de sua estrela – região ao redor de uma estrela onde água líquida pode persistir na superfície. Kepler-22b é um super-Terra, com cerca de 2.4 vezes o tamanho da Terra. Os cientistas ainda não sabem se o planeta tem uma composição rochosa, gasosa ou líquida. É possível que o mundo tenha nuvens em sua atmosfera.

22b

Kepler-452b é um mundo quase do tamanho da Terra na zona habitável de uma estrela parecida com o nosso Sol. A estrela é cerca de 10% maior e 20% mais brilhante que nosso Sol.  Esse mundo é cerce de 60% maior que a Terra, com uma órbita de 385 dias, levemente mais longa que a da Terra. Kepler-452b tem cerca de 6 bilhões de ano, um pouco mais velho que nosso sistema solar. (Concepção artística)

452b

Cinco planetas orbitam a estrela Kepler-62, com dois terços do tamanho do sol e apenas um quinto do brilho solar. Com 7 bilhões de anos o sistema é mais antigo que nosso Sol.

Kepler-62 é o lar de dois planetas em sua zona habitável, Kepler-62f e Kepler-62e. Kepler-62f orbita sua estrela a cada 267 dias e é apenas 40% maior que a Terra, sendo um dos menores exoplanetas conhecidos na zona habitável de uma estrela. (Concepção artística)

62f

Bom, eu disse que era bem extenso mas que valia a pena ler, esse maravilhoso artigo feito pela NASA explica muito bem a origem da nossa água e onde podemos encontrá-la além daqui.

Fonte: http://www.nasa.gov/specials/ocean-worlds/#banner

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Comentários

  • Impressionante, realmente valeu a pena até o fim xD

    Obs: Se puder depois ajusta a dimensão das imagens, ficou esticado perdeu o foco.