Os cientistas descobriram falhas de deslizamento semelhantes à falha de San Andreas, na Califórnia, que ocorrem quando as paredes das falhas deslizam umas contra as outras, nas luas geladas do sistema solar. Uma nova pesquisa da Universidade do Havaí em Mānoa, liderada por cientistas da Terra e do espaço, explora e explica a origem dessas características geológicas na maior lua de Saturno, Titã, e na maior lua de Júpiter, Ganimedes.
"Estamos interessados em estudar a deformação por cisalhamento em luas geladas porque este tipo de falha pode facilitar a troca de material superficial e subterrâneo através de processos de aquecimento por cisalhamento, potencialmente criando um ambiente propício ao surgimento de vida", disse Liliane Burkhard, autora principal do estudo e pesquisadora do Instituto de Geofísica e Planetologia do Havaí na Faculdade de Ciências e Tecnologia do Oceano e da Terra da Universidade do Havaí em Manoa.
À medida que a lua gelada orbita seu planeta-mãe, a gravidade do planeta causa a flexão das marés na superfície da lua, desencadeando atividades geológicas, como falhas deslizantes. Como a órbita da Lua provavelmente será elíptica em vez de circular, as tensões das marés variam à medida que a distância da Lua ao seu planeta muda.
Titã, um mundo oceânico congelado
As temperaturas extremamente baixas na superfície de Titã significam que a água gelada, tal como a rocha, pode rachar, falhar e deformar-se. A sonda Cassini forneceu evidências de que existe um oceano de água líquida dezenas de quilómetros abaixo da superfície congelada. Além disso, Titã é a única lua do sistema solar com uma atmosfera densa, o que é único por suportar um ciclo hidrológico semelhante ao da Terra, no qual nuvens de metano, chuva e líquidos fluem pela superfície para formar lagos e oceanos, tornando-o um dos poucos mundos que pode conter um ambiente habitável.
A missão Dragonfly da NASA será lançada em 2027 e está programada para chegar a Titã em 2034. O novo módulo de pouso de asa rotativa fará vários vôos pela superfície de Titã, explorando vários locais em busca de blocos de construção e sinais de vida.
Na sua investigação da região da cratera Selke em Titã, o local de aterragem inicial designado para a missão Dragonfly, Burkhard e os seus co-autores exploraram a possibilidade de deformação por cisalhamento e falhas por deslizamento. Para fazer isso, calcularam as tensões exercidas na superfície de Titã pelas forças das marés à medida que orbita Saturno, e testaram a possibilidade de falhas estudando várias características do solo congelado.
"Embora os nossos estudos anteriores tenham mostrado que algumas áreas em Titã podem atualmente estar deformadas pela tensão das marés," disse Burkhard, "a região da cratera Selke precisaria de suportar pressões de fluidos porosos muito elevadas e baixos coeficientes de fricção da crosta para que ocorresse falha de cisalhamento, e isto não parece ser possível. Portanto, é uma aposta segura que a libélula não irá aterrar numa trincheira que está a deslizar!"
Ganimedes, uma lua com um passado xadrez
No segundo artigo, Burkhard e os seus co-autores examinaram a história geológica da região estudando dados de alta resolução da região Nippur/Pheleus-Sulsi da maior lua de Júpiter, Ganimedes, e conduzindo investigações de tensão de maré no passado de Ganimedes.
Ganimedes tem registros de falhas de deslizamento em sua superfície, mas sua órbita atual é muito arredondada em vez de elíptica para causar qualquer deformação por tensão de maré.
Os pesquisadores descobriram que várias zonas transversais de terreno leve no sítio Nippur/Pheles-Sulsi mostraram vários graus de deformação tectônica, e a cronologia da atividade tectônica implícita nas relações transversais desenhadas mostrou três eras diferentes de atividade geológica: a Era Antiga, a Era Medieval e a Era Mais Jovem.
"Eu investiguei assinaturas de falhas de deslizamento no terreno Mesozóico, e elas deslizaram em direções consistentes com a modelagem de previsões de tensão de excentricidades mais altas no passado", disse Burkhard. "Ganimedes pode ter vivido um período em que a sua órbita era muito mais elíptica do que é hoje."
Outras características de cisalhamento encontradas em unidades geológicas mais recentes na mesma área não são consistentes na direção de deslizamento com indicadores típicos de cisalhamento de primeira ordem.
“Isto sugere que estas características podem ter-se formado através de outro processo, não necessariamente devido ao maior estresse das marés”, acrescentou Burkhard. "Assim, Ganimedes experimentou uma 'crise de meia-idade' de maré, mas sua 'crise' mais jovem permanece um mistério."
Pesquisas recentes e missões de exploração espacial criam um ciclo de feedback positivo de conhecimento.
Burkhard disse que pesquisas geológicas realizadas antes do lançamento e da chegada forneceram informações e orientações para as atividades da missão. Missões como Dragonfly, Europa e JUICE da ESA irão restringir ainda mais a nossa abordagem de modelação e ajudar a identificar locais de maior interesse para as sondas explorarem e potencialmente acederem aos oceanos interiores das luas geladas.
Fonte compilada: ScitechDaily