Por PGAPereira. Novas observações
da sonda Messenger fornecem apoio
convincente para a hipótese que Mercúrio, há muito tempo atrás, possuía gelo de
água abundante e outros materiais voláteis congelados em suas crateras polares permanentemente
sombreadas. Três linhas independentes de evidências sustentam esta conclusão:
as primeiras medidas de excesso de hidrogênio no polo norte de Mercúrio com
Espectrômetro de Neutron da MESSENGER, as primeiras medidas de reflectância dos
depósitos polares de Mercúrio nos comprimentos de onda do infravermelho próximo
com o Laser Mercury Altimeter (MLA), e os primeiros modelos detalhados das
temperaturas da superfície e perto da superfície das regiões polares e norte de
Mercurio que utilizam a topografia real da superfície de Mercúrio medidas pelo
MLA. Estes resultados são apresentados em três artigos publicados online na Science
Express. Dada a sua proximidade com o Sol, Mercúrio parece ser um lugar
improvável para encontrar gelo. Mas a inclinação do eixo de rotação de Mercúrio
é quase zero - menos de um grau - assim há bolsões nos pólos do planeta que
nunca viram a luz solar. Os cientistas sugeriram décadas atrás, que poderia
haver gelo de água e outros compostos voláteis congelados presos nos pólos de
Mercúrio. A idéia recebeu um impulso em 1991, quando o telescópio de Arecibo,
em Porto Rico detectou invulgarmente por radar brilhantes manchas nos pólos de
Mercúrio, pontos que refletem as ondas de rádio na forma como seria de se
esperar se houvesse gelo de água. Muitas dessas manchas correspondiam à
localização de crateras de impacto grandes mapeadas pela sonda Mariner 10 em
1970. Mas porque Mariner observou menos de 50 por cento do planeta, aos
cientistas planetários faltava um diagrama completo dos pólos para comparar com
as imagens. A chegada da MESSENGER em Mercúrio no ano passado mudou isso.
Imagens do Sistema da nave Mercury por imagens duplas tomadas em 2011 e no
início deste ano confirmou que o brilhantes recursos no radar ao norte de
Mercúrio e pólos sul estão dentro das regiões sombreadas da superfície de
Mercúrio, os resultados que são consistentes com a hipótese de água gelada.
Agora, os novos dados do MENSAGEIRO (Messenger) indicam fortemente que a água
congelada é o constituinte principal dos depósitos do polo norte de Mercúrio,
que o gelo é exposto na superfície no mais frio dos referidos depósitos, mas
que o gelo é enterrado sob um material excepcionalmente escuro na maior parte
dos depósitos, áreas onde as temperaturas são um pouco quente demais para que o
gelo seja estável na superfície em si. Messenger utiliza a espectroscopia de
nêutrons para medir as concentrações média de hidrogênio dentro imagens brilhantes
de radar das regiões de Mercurio. Concentrações de Água-gelo são obtidas a partir das medições
de hidrogénio. "Os dados de nêutrons indicam pelas radar-imagens
brilhantes que os depósitos polares de
Mercurio contêm, em média, uma camada rica de hidrogênio mais do que dezenas de
centímetros de espessura abaixo de uma camada superficial de 10 a 20 centímetros
de espessura, que é menos rica em hidrogênio", escreve David Lawrence, Cientista
da Messenger com base na Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory e
principal autor de um dos artigos. "A camada enterrada tem um teor de hidrogênio
com gelo de água quase pura".
Dados do Mercury messenger Laser Altimeter (MLA) - que já disparou mais de 10 milhões de pulsos de laser de Mercurio para fazer mapas detalhados de topografia do planeta - corroboram os resultados de radar e medições do espectrômetro de nêutrons da região polar de Mercúrio, escreve Gregory Neumann do Goddard da NASA Space Flight Center. Em um segundo estudo, Neumann e seus colegas relatam que as primeiras medidas de auxílio mútuo das regiões sombreadas norte polar revelam depósitos irregulares escuraos e claros no comprimento de onda do infravermelho próximo perto do pólo norte de Mercúrio. "Estas anomalias de reflectância estão concentradas em direção aos pólos voltados para as encostas e estão espacialmente colocados com altas áreas de retroespalhamento de radar postulado como sendo o resultado nas proximidades da superfície do gelo de água", escreve Neumann. "A correlação de refletância observada com temperaturas modeladas indica que as regiões opticamente brilhantes são consistentes com gelo de água da superfície." O MLA também gravou manchas escuras com refletância diminuída, de acordo com a teoria de que o gelo nas áreas é coberto por uma camada de isolamento térmico. Neumann sugere que os impactos de cometas ou asteróides ricos em voláteis poderia ter fornecido os depósitos escuros e brilhantes, uma descoberta confirmada em um artigo liderado por David Paige, da Universidade da Califórnia, em Los Angeles. As medidas de "mostrar que a distribuição espacial das altas regiões de retroespalhamento de radar está bem adaptada pela distribuição prevista de gelo de água termicamente estável", escreve ele. De acordo com Paige, o material escuro é provavelmente uma mistura de compostos orgânicos complexos entregues a Mercúrio pelos impactos de cometas e asteróides ricos em voláteis, os mesmos objetos distribuído pela água provavelmente semelhante ao material orgânico do planeta. Os mais internos podem ter sido obscurecidos por maior exposição à radiação dura na superfície de Mercúrio, mesmo em áreas permanentemente sombreadas. Este material isolante escuro é um novo problema para a história, disse Sean Solomon de Lamont-Doherty do Earth Observatory da Universidade de Columbia E, investigador principal da missão MESSENGER. "Por mais de 20 anos, o júri vai deliberar sobre se o planeta mais próximo do Sol acolhe gelo de água abundante em suas permanentemente sombreadas regiões polares. A MESSENGER já forneceu um veredicto unânime afirmativo." "Mas as novas observações também levantaram novas questões", acrescenta Salomão. "Os materiais escuros nos depósitos polares consistem principalmente de compostos orgânicos? Que tipo de reações químicas tem experimentado o material? Há algumas regiões sobre ou dentro de Mercúrio que podem ter tanto água líquida como compostos orgânicos? Só com a exploração contínua de Mercúrio poderemos esperar fazer progressos sobre estas questões novas.”
Dados do Mercury messenger Laser Altimeter (MLA) - que já disparou mais de 10 milhões de pulsos de laser de Mercurio para fazer mapas detalhados de topografia do planeta - corroboram os resultados de radar e medições do espectrômetro de nêutrons da região polar de Mercúrio, escreve Gregory Neumann do Goddard da NASA Space Flight Center. Em um segundo estudo, Neumann e seus colegas relatam que as primeiras medidas de auxílio mútuo das regiões sombreadas norte polar revelam depósitos irregulares escuraos e claros no comprimento de onda do infravermelho próximo perto do pólo norte de Mercúrio. "Estas anomalias de reflectância estão concentradas em direção aos pólos voltados para as encostas e estão espacialmente colocados com altas áreas de retroespalhamento de radar postulado como sendo o resultado nas proximidades da superfície do gelo de água", escreve Neumann. "A correlação de refletância observada com temperaturas modeladas indica que as regiões opticamente brilhantes são consistentes com gelo de água da superfície." O MLA também gravou manchas escuras com refletância diminuída, de acordo com a teoria de que o gelo nas áreas é coberto por uma camada de isolamento térmico. Neumann sugere que os impactos de cometas ou asteróides ricos em voláteis poderia ter fornecido os depósitos escuros e brilhantes, uma descoberta confirmada em um artigo liderado por David Paige, da Universidade da Califórnia, em Los Angeles. As medidas de "mostrar que a distribuição espacial das altas regiões de retroespalhamento de radar está bem adaptada pela distribuição prevista de gelo de água termicamente estável", escreve ele. De acordo com Paige, o material escuro é provavelmente uma mistura de compostos orgânicos complexos entregues a Mercúrio pelos impactos de cometas e asteróides ricos em voláteis, os mesmos objetos distribuído pela água provavelmente semelhante ao material orgânico do planeta. Os mais internos podem ter sido obscurecidos por maior exposição à radiação dura na superfície de Mercúrio, mesmo em áreas permanentemente sombreadas. Este material isolante escuro é um novo problema para a história, disse Sean Solomon de Lamont-Doherty do Earth Observatory da Universidade de Columbia E, investigador principal da missão MESSENGER. "Por mais de 20 anos, o júri vai deliberar sobre se o planeta mais próximo do Sol acolhe gelo de água abundante em suas permanentemente sombreadas regiões polares. A MESSENGER já forneceu um veredicto unânime afirmativo." "Mas as novas observações também levantaram novas questões", acrescenta Salomão. "Os materiais escuros nos depósitos polares consistem principalmente de compostos orgânicos? Que tipo de reações químicas tem experimentado o material? Há algumas regiões sobre ou dentro de Mercúrio que podem ter tanto água líquida como compostos orgânicos? Só com a exploração contínua de Mercúrio poderemos esperar fazer progressos sobre estas questões novas.”
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