Estará o metano a desaparecer da superfície de Titã?

Os grandes mares e lagos da região do pólo norte de Titã. Imagens obtidas pelo instrumento VIMS em Junho de 2010 (a), e pelo RADAR da Cassini em Abril de 2007 (b).
Crédito: NASA/JPL-Caltech/University of Arizona.

Titã é o único mundo no Sistema Solar, além da Terra, com vastas massas líquidas estáveis na sua superfície. No entanto, de acordo com um estudo recentemente publicado na revista Icarus, o fascinante ciclo do metano actualmente observado na maior lua de Saturno poderá ser apenas uma anomalia geológica temporária.

Uma equipa de investigadores, liderada por Christophe Sotin da NASA, analisou a evolução das grandes massas líquidas existentes na superfície titaniana, ao comparar imagens dos grandes mares e lagos do hemisfério norte de Titã obtidas em 2007 e em 2010, pelos instrumentos VIMS (Visible and Infrared Mapping Spectrometer) e RADAR da sonda Cassini. Os dados mostram que estas massas líquidas mantiveram os seus limites estáveis durante os três anos, o que sugere um equilíbrio entre as taxas de evaporação e de precipitação na região. Como a precipitação de metano em Titã é insuficiente para compensar as taxas de evaporação previstas pelos modelos, Sotin e colegas sugerem que os lagos e mares do hemisfério norte são formados maioritariamente por etano, um hidrocarboneto muito menos volátil que o metano.

O ciclo do metano em Titã é muito semelhante ao ciclo hidrológico terrestre. Porém, ao contrário do que acontece com a água na Terra, em Titã, a fracção líquida de metano é pequena quando comparada com o volume presente na atmosfera. Como o metano é continuamente destruído por fotodissociação nas camadas mais elevadas da atmosfera, dando origem a etano e a outras moléculas mais complexas, o ciclo só pode ser mantido a longo prazo se houver uma compensação proveniente do interior de Titã. Os resultados deste trabalho mostram que tal compensação, caso exista, é insuficiente, e que a intensa actividade química baseada no metano, actualmente observada na maior lua de Saturno, poderá cessar dentro de algumas dezenas de milhões de anos. Baseados neste cenário, Sotin e colegas criaram um modelo simples que sugere a possibilidade da face de Titã, tal como a conhecemos hoje, ser o produto de uma erupção massiva de metano ocorrida há centenas de milhões de anos, provocada por um violento impacto ou por episódios fugazes de intensa actividade vulcânica.

A análise das imagens obtidas pela Cassini permitiu, ainda, aos investigadores detectar novos lagos na região do pólo norte de Titã, incluindo duas pequenas massas líquidas com uma profundidade inferior a 1 metro. A equipa caracterizou, também, em detalhe as margens de Mare Ligeia e de Mare Kraken, o que lhes possibilitou a descoberta de uma região entre os dois grandes mares provavelmente preenchida com áreas pantanosas ou com uma vasta rede de pequenos rios.

Por fim, a equipa utilizou os dados para testar a hipótese de Titã possuir uma rotação não sincrónica, um elemento fundamental nas teorias que apontam para a existência de um oceano subsuperficial global no interior da lua saturniana. Os resultados sugerem que a rotação de Titã não apresenta um desvio significativo em relação à rotação sincrónica.

Podem encontrar o artigo original aqui.