Como a Sonda Juno da NASA Mediu Temperaturas Subterrâneas
Historicamente, a medição da atividade térmica em Io limitava-se à detecção do calor que irradiava diretamente da superfície, geralmente por meio de instrumentos de infravermelho. No entanto, o verdadeiro desafio residia em compreender o que ocorria nas camadas mais profundas da lua. A sonda Juno da NASA superou essa limitação utilizando uma tecnologia inovadora para investigar as temperaturas subterrâneas.
O instrumento-chave para esta conquista é o Radiômetro de Micro-ondas (MWR) da Juno. Diferente dos sensores de superfície, o MWR é equipado com seis antenas especializadas que detectam micro-ondas em diversos comprimentos de onda. Cada um desses comprimentos de onda permite sondar uma profundidade específica abaixo da crosta de Io, variando desde alguns centímetros até dezenas de metros de profundidade. Essa capacidade de ‘visão’ em profundidade é inédita para Io.
Para realizar essas medições sem precedentes, a sonda Juno executou aproximações extremamente próximas à superfície de Io. Em 30 de dezembro de 2023 e novamente em 3 de fevereiro de 2024, a sonda passou a uma altitude de aproximadamente 1.500 quilômetros da lua. Essas passagens estratégicas foram cruciais, pois permitiram que o MWR coletasse dados de alta resolução. Como destacou Shannon Brown, autora principal do estudo do Laboratório de Propulsão a Jato da NASA, “O instrumento mediu a emissão térmica de Io em profundidades que variam de alguns centímetros até dezenas de metros”, fornecendo as primeiras medições diretas de temperatura subterrânea deste corpo vulcânico.
Os Mecanismos de Aquecimento Descobertos Abaixo da Superfície
As novas medições da sonda Juno revelaram um cenário de aquecimento subterrâneo em Io muito mais complexo e intenso do que se pensava. Foi constatado um aumento de temperatura superior a 22°C em apenas alguns metros abaixo da superfície, um gradiente que excede largamente o que o aquecimento solar poderia gerar, confirmando que a fonte principal de calor provém do interior da lua.
Os pesquisadores identificaram dois mecanismos primários que contribuem para esse aquecimento. O primeiro é um fluxo constante de calor que permeia a rocha sólida de Io. Este fluxo foi medido em uma intensidade de 1 a 3 watts por metro quadrado, o que, embora modesto em um ponto isolado, quando somado através de toda a lua, representa uma liberação de energia interna até 30 vezes maior que a média da Terra.
O segundo mecanismo observado são extensos campos de lava enterrados, que estão em processo de resfriamento lento sob uma camada de cerca de 9 a 10 metros de crosta endurecida. Estima-se que esses campos subterrâneos de lava possam cobrir aproximadamente 10% da superfície de Io a qualquer momento, contribuindo significativamente para o calor detectado abaixo da superfície.
Esses mecanismos de aquecimento subterrâneo são uma manifestação direta do intenso aquecimento de marés que Io experimenta. A constante deformação gravitacional imposta por Júpiter gera imensas quantidades de calor interno, que por sua vez alimentam tanto o fluxo de calor através da rocha quanto a presença e resfriamento contínuo desses vastos campos de lava soterrados, tornando Io o corpo mais vulcânico do nosso Sistema Solar.
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Fonte: https://olhardigital.com.br
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