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30 setembro 2005

Dados obtidos pela sonda Cassini (NASA/ESA/ASI) revelaram que o majestoso sistema de anéis de Saturno tem uma atmosfera própria, separada da atmosfera do planeta.

No decorrer dos seus frequentes voos em torno de Saturno, das suas luas e do sistema de anéis, dois dos instrumentos a bordo da Cassini - os espectrómetros INMS (Ion and Neutral Mass Spectrometer) e CAPS (Cassini Plasma Spectrometer) - conseguiram determinar que o ambiente em volta dos anéis é composto por oxigénio molecular, algo que parece constituir uma atmosfera. Atmosfera que será semelhante aquela que se encontra presente nas luas de Júpiter Europa e Ganimedes.

Os anéis de Saturno são compostos por gelo de água misturado com pequenas quantidades de poeira e matéria rochosa. São extraordinariamente finos - com um diâmetro de cerca de 250.000 quilómetros têm uma espessura que não ultrapassa os 1,5 quilómetros, o que é cerca de 0,0006% do diâmetro. Apesar da sua aparência imponente, nos anéis existe muito pouca matéria. Se os anéis fossem comprimidos num único corpo, este não teria mais do que 100 quilómetros de diâmetro.

A origem dos anéis é desconhecida. Existem várias teorias que tentam explicar a sua formação. A mais aceite há alguns anos colocava a formação do sistema de anéis, em termos temporais, próxima da formação dos planetas, há 4.000 milhões de anos atrás. Deste modo, os anéis ter-se-iam formado devido ao colapso de nuvens de gás interestelar. No entanto, na luz de dados mais recentes obtidos por sondas espaciais, os anéis parecem ser bem mais novos do que se pensava. Terão apenas algumas centenas de milhões de anos.

Uma outra teoria sugere que um cometa poderá ter passado próximo de Saturno e fragmentado, devido a forças de maré, dando origem aos anéis. Existe ainda uma teoria que coloca na origem dos anéis uma possível colisão entre uma das luas de Satrurno e um asteróide. Embora Saturno possa ter anéis desde que se formou, sabe-se que o sistema de anéis não é estável, sendo possivelmente regenerado por processos contínuos, talvez relacionados com a destruição ou desintegração de satélites de Saturno.

O oxigénio molecular, agora detectado, parece ser uma consequência de um processo químico que tem início na separação de moléculas de água dos anéis devido à radiação ultravioleta proveniente do Sol. Estas moléculas são depois separadas nos seus constituintes higrogénio e oxigénio atómico por dissociação. O higrogénio acaba por ser perdido para o espaço, enquanto que o oxigénio e restantes moléculas de água, que não foram dissociadas, são novamente congelados, devido às baixas temperaturas, voltando a fazer parte do material dos anéis. Este processo leva a uma concentração de moléculas de oxigénio na superfície dos anéis e, através de um processo iónico que ainda não é bem compreendido, forma-se oxigénio molecular.

Este processo químico será agora estudado com maior profundidade com a ajuda das contínuas observações levadas a cabo pela Cassini, que desde Julho de 2004 se encontra a estudar Saturno e toda a sua vizinhança.

Para mais informações
http://www.esa.int/SPECIALS/Cassini-Huygens/SEMSF0908BE_0.html

1. Os anéis de Saturno vistos pela Cassini a 20 de Julho de 2005. (©NASA/JPL/Space Science Institute)
2. Espectro obtido pelos instrumentos da Cassini. (©NASA/JPL/Space Science Institute/SWRI/UCL)
3. Possíveis variações na composição química dos anéis de Saturno. (©NASA)