Nuvem gelada anuncia o Outono no Pólo Sul de Titã
Uma nuvem gelada tomando forma no Pólo Sul de Titã é o sinal
mais recente de que a mudança das estações inicia alterações radicais na
atmosfera da maior lua de Saturno.
De um tipo desconhecido de gelo, este tipo de nuvem também
existe no Pólo Norte de Titã, onde agora está se desfazendo, de acordo com
observações feitas pelo espectrômetro infravermelho (CIRS, ou Composite
Infrared Spectrometer) da sonda Cassini da NASA.
"Nós associamos este tipo particular de nuvem gelada com
clima de Inverno em Titã, e esta é a primeira vez que a detectamos no Pólo
Sul," afirma Donald E. Jennings, autor principal do estudo, pesquisador do
CIRS no Centro Aeroespacial Goddard da NASA em Greenbelt, no estado americano
do Maryland.
A nuvem de gelo do Sul, que aparece na zona infravermelha do
espectro de luz, é prova de que um importante padrão de circulação atmosférica
global em Titã já inverteu direção. Quando a Cassini observou o padrão de
circulação, o ar quente do hemisfério Sul subia alto na atmosfera e foi
transportado para o frio Pólo norte. Aí, o ar arrefeceu e deixou-se cair para
as camadas mais baixas da atmosfera, onde formou nuvens geladas. Um padrão
semelhante, chamado de Célula de Hadley, transporta ar quente e húmido dos
trópicos da Terra para latitudes médias mais frias.
Com base nos modelos, os cientistas há muito tempo já
previam uma inversão desta circulação, assim que o Pólo Norte de Titã começou a
aquecer e o seu Pólo Sul começou a arrefecer. A transição oficial de Inverno para
Primavera no Pólo Norte de Titã ocorreu em Agosto de 2009. Mas dado que cada
estação da lua dura cerca de 7,5 anos terrestres, os pesquisadores ainda não
sabiam exatamente quando esta inversão poderia acontecer ou quanto tempo
levaria.
Os primeiros sinais da inversão apareceram em dados
adquiridos no início de 2012, logo após o começo do Outono no Sul de Titã,
quando dados da Cassini revelaram a presença de um "capuz nublado" de
alta altitude e de um turbilhão polar no Pólo Sul. Ambas estas características
estavam associadas com o frio Pólo Norte. Mais tarde, os cientistas da Cassini
informaram que as observações infravermelhas dos ventos de Titã e das
temperaturas, feitas com o CIRS, tinham fornecido evidências definitivas de
afundamento de ar, em vez de ressurgência, no Pólo Sul. Ao olhar para trás nos
dados, a equipe refinou a mudança na circulação até seis meses após o equinócio
de 2009.
Apesar desta nova atividade no Pólo Sul, a nuvem gelada do
Sul ainda não tinha aparecido. O CIRS só a detectou em Julho de 2012, poucos
meses depois da neblina e vórtice terem sido avistados no Sul, de acordo com um
estudo publicado na revista Astrophysical Journal Letters em Dezembro de 2012.
"Este atraso faz sentido porque, em primeiro lugar, o
novo padrão de circulação tem que transportar enormes quantidades de gás para o
Pólo Sul. Depois, o ar tem que afundar. Os gelos têm que condensar. E o Pólo
tem de estar sob sombra suficiente para proteger os vapores que condensam para
formar estes gelos," afirma Carrie Anderson, membro da equipe do CIRS e
cientista da Cassini no Centro Goddard.
À primeira vista, a nuvem gelada do Sul parece estar se
formando rapidamente. A nuvem gelada do Norte, por outro lado, estava presente
quando a Cassini chegou a Saturno e tem se enfraquecido lentamente desde então.
Até o momento, a identidade do gelo nestas nuvens tem
iludido os cientistas, embora já tenham descartado químicos simples, tais como
metano, etano e cianeto de hidrogênio, que são tipicamente associados com Titã.
Uma possibilidade é a de que a espécie X, termo que os membros da equipe gostam
de chamar ao gelo, possa ser uma mistura de compostos orgânicos.
"O que está acontecendo nos pólos de Titã tem uma certa
analogia com a Terra e os nossos buracos na camada de ozono," realça F.
Michael Flasar, investigador principal do CIRS, também de Goddard. "E na
Terra, os gelos nas altas nuvens polares não são apenas 'para enfeitar':
desempenham um papel na libertação de cloro que destrói o ozônio. Como isto
afeta a química de Titã, ainda não se sabe. Por isso é importante aprender o
máximo que pudermos sobre este fenômeno, onde quer que o encontremos."