quinta-feira, 2 de outubro de 2014

ÁGUA NO SISTEMA SOLAR

Por: Marcelo Domingos Leal


Figura 01 – Água no Sistema Solar. Fonte: http://astropt.org

Dentre todos os planetas e satélites naturais do nosso Sistema Solar, o Planeta Terra provavelmente não é o único que possui água em estado líquido. Cientistas já confirmaram a presença de água em Europa, uma das luas Galileanas de Júpiter e em Titã a maior lua de Saturno. Mas será que em todo o Sistema Solar conseguimos encontrar água? Para responder a esta pergunta devemos lembrar os três estados em que podemos encontrar este liquido: Sólido, Liquido e Gasoso. Então podemos considerar que esta substância pode sim estar presente em todos os planetas do Sistema Solar, porém em estados e quantidades diferentes. Vamos viajar por alguns dos planetas do nosso Sistema Solar para tentar encontrar água.

Podemos começar por Mercúrio (Hermes para os Gregos), que é o primeiro planeta depois do Sol, e pode chegar a temperaturas de até 450°C em sua face iluminada. Porém na parte que praticamente não recebe luz solar, como nos polos, a temperatura pode chegar a 180°C negativos. Isto ocorre, pois a inclinação do eixo de rotação em relação a uma perpendicular do plano orbital é praticamente zero grau, razão pela qual não há estações do ano em Mercúrio. Consequentemente, as regiões polares nunca recebem os raios do Sol diretamente, estando suficientemente frias para que haja formação de gelo. Em 1991, imagens de radar de grande resolução obtidas a partir da Terra, detectaram uma grande taxa de refletividade e polarização nos polos do planeta. As imagens que a sonda Mariner 10 tirou dos polos mostram várias crateras em cujos fundos a luz do Sol nunca entra, sendo que nestas regiões a temperatura poderá manter-se sempre abaixo dos 150°C negativos. Nestas condições a água pode permanecer sob a forma de gelo sem evaporar desde a formação do Sistema Solar, época em que os planetas eram frequentemente bombardeados por planetesimais carregados com gelo.

Em Vênus (Afrodite para os Gregos), que é chamado de planeta irmão da Terra por ter um diâmetro muito parecido ao do nosso, a possibilidade de haver água no estado líquido ou sólido é quase nula. Porém, no estado gasoso já esta comprovado cientificamente. Vênus é queimada por uma temperatura à superfície de aproximadamente 482°C (900° F). Esta elevada temperatura deve-se principalmente a um rápido efeito estufa originado pela pesada atmosfera de dióxido de carbono. A luz do Sol passa pela atmosfera e aquece a superfície do planeta. O calor é irradiado, mas fica aprisionado pela densa atmosfera que não permite a sua fuga para o espaço. Isto torna Vênus mais quente que Mercúrio.

Em Marte (Ares para os Gregos), à medida que a "exploração" avança, vamos descobrindo novas evidências da presença de água em sua superfície. A sonda "Mars Global Surveyor" (MGS) pouco depois que entrou na órbita de Marte, em dezembro de 98, não apenas obteve dados que confirmam a presença atual de água sólida e de vapor d'água na superfície desse nosso vizinho, como também reforçou a ideia da presença passada de grandes quantidades de água líquida em sua superfície. Há dez anos, em 22/06/2000, a NASA publicou novas imagens obtidas pela MGS que sinalizam a presença de água no subsolo marciano. Parte dessa água, esporadicamente fluiria por sua superfície nos dias atuais. Segundo a termodinâmica, água pode ser encontrada estável na superfície de Marte apenas como gelo ou vapor. Pode até existir água líquida na superfície de Marte, porém em locais muito específicos e durante intervalos de tempo muito curtos. Se de alguma maneira colocássemos certa quantidade de água no estado líquido em Marte, essa água rapidamente se transformaria em gelo ou vapor. Isso acontece devido principalmente à baixa pressão atmosférica na superfície de Marte (6 millibars; cerca de 0,6% da pressão atmosférica na superfície da Terra); assim como à sua baixa temperatura (-60°C em média).

Júpiter (Jove ou Zeus para os Gregos) é composto por cerca de 90% hidrogênio e 10% de hélio com traços de metano, água, amônia e "rocha". Isto é muito próximo à composição da Nebulosa Solar primordial de onde o Sistema Solar inteiro foi formado. Saturno tem uma composição similar, mas Urano e Netuno têm muito menos hidrogênio e hélio. Nosso conhecimento do interior de Júpiter (e os outros planetas gasosos) é altamente indireto e permanecerá assim ainda por algum tempo. Os dados da sonda atmosférica Galileo que mergulhou somente 150 km abaixo do topo das nuvens é a nossa fonte mais segura sobre o maior dos planetas. Dados da sonda atmosférica Galileo indicam que há muito menos água que o esperado. A expectativa era de que a atmosfera de Júpiter conteria cerca de duas vezes a quantidade de oxigênio (combinado com o hidrogênio abundante para fazer a água) que o Sol. Mas parece que a atual concentração é muito menor que a do Sol. Porém em um de seus satélites naturais já foi confirmada a presença de água no estado líquido, afirmam os cientistas. Europa, um satélite natural de Júpiter, possui aspecto estranho, com um grande número de formações que se entrecruzam. Modelos do interior de Europa mostram que abaixo de uma crosta fina com apenas 5 km de gelo, Europa parece ter oceanos com até 50 km de profundidade ou mais. As marcas visíveis de Europa podem ser o resultado da expansão global em que a crosta seria fraturada, preenchida com água e congelada.

Como Júpiter, Saturno (Cronos para os Gregos) é composto por 75% de hidrogênio e 25% de hélio. Encontram-se também traços de água, metano, amônia e "rochas", similar à composição da Nebulosa Solar da qual o Sistema Solar foi formado.

Urano (Uranus para os Gregos) é composto por 83% de hidrogênio, 15% de hélio e 2% de Gás Metano. Como os demais planetas gigantes, Urano deve possuir um núcleo sólido, mas provavelmente rochoso. Acima do núcleo de rochas, Urano pode apresentar uma camada de água rodeada de hidrogênio e hélio.

Netuno (Poseidon para os Gregos) tem seus primeiros dois terços compostos por uma mistura de rocha fundida, água, amônia líquida e metano.

A composição de Plutão (Hades para os Gregos) é desconhecida, mas sua densidade (cerca de 2 gm/cm³) indica que há uma mistura de 70% de rocha e 30% de gelo de água assim como Triton5.

Pelo que vimos à água está presente em todos os planetas do Sistema Solar, sendo muito provável que em outros planetas dispersos pela nossa Galáxia ou pelo universo, ela também esteja presente.


REFERÊNCIAS


ARAUJO, L. M.; FRANÇA, B.; POTTER, P. E. Aqüífero Gigante do MERCOSUL no Brasil, Argentina, Paraguai e Uruguai: Mapas hidrogeológicos das Formações Botucatu, Pirambóia, Rosário do Sul, Buena Vista, Misiones e Tacuarembó. UFPR e PETROBRÁS, 16 p. Curitiba, Paraná - Brasil.

BARROS, C.; PAULINO, W. R. O Corpo Humano.  7ª série. Editora ática. São Paulo, 2004.

SOARES, J. L. Biologia: Volume 1 - 8ª edição. Editora Scipione. São Paulo, 1999.

KASTING, J. F. Origens da Água na Terra. Scientific American Brasil – Novas Luzes sobre o Sistema Solar. N°9 – Edição Especial, p. 30-35 fev./mar. 2005.

ANA. Regiões Hidrográficas. Acesso em: 2014. Disponível em: http://www.ana.gov.br

MIRANDA, E. E. Água na Natureza, na Vida e nos Corações dos Homens. Acesso em: 2014. Disponível em: http://www.aguas.cnpm
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