Júpiter, Io, foi para Cosmic Zamboni

Crédito da imagem: NASA / Galileo Spacecraft, via http://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA01081.
Como as marés, a gravidade e a lava dão a Io a superfície mais jovem do Sistema Solar.
A crosta, sendo tão fina, deve dobrar, se, em grandes áreas, ficar carregada de gelo glacial, água oceânica ou depósitos de areia e lama. Deve dobrar no sentido oposto se cargas muito extensas desse material forem removidas. Isso explica… a origem das cadeias de altas montanhas… e a ascensão da lava à superfície da terra. – Reginald Daly, 1932
Embora a crosta da Terra possa ser a mais fina de todas as suas camadas, ela não é uniforme nem única. Onde o manto mais denso está mais abaixo dele, a crosta terrestre é mais fina , e mais fácil de romper. Por outro lado, onde o manto não começa até suas profundidades subterrâneas máximas, é aqui que a crosta se empilha mais alto. É nesses locais – o limite crosta/manto – que vários fenômenos e interações (incluindo placas tectônicas) fazem com que as rochas do interior da superfície da Terra derretam. Quando isso acontece, as câmaras de magma se formam.

Crédito da imagem: E. Ball, 1996, viahttp://www.unalmed.edu.co/rrodriguez/geologia/ofiolitas/magma%20chamber.htm.
Você pode estar acostumado ao derretimento do gelo e talvez tenha notado que o gelo flutua sobre a água porque é menos denso na fase sólida do que na fase líquida. Embora isso seja responsável por tudo, desde icebergs no oceano a cubos de gelo em suas bebidas de verão, a água é um material altamente incomum a esse respeito. A maioria dos materiais - incluindo rochas - são menos denso na fase líquida do que na fase sólida. E isso significa que, quando o magma se forma abaixo da superfície, ele se expande, rachando e deslocando as rochas sólidas de ambos os lados, e tenta subir, devido à sua menor densidade e flutuabilidade.
Obtenha magma suficiente criando pressão suficiente e você terá uma erupção vulcânica, algo que acontece muitas vezes todos os anos em algum ponto da superfície da Terra.

Crédito da imagem: Places Under the Sun, do vulcão Stromboli na Itália.
Mas não é isso que acontece na maioria dos planetas rochosos. No que diz respeito aos mundos sólidos, a crosta terrestre é relativamente nova. Compare a superfície da Terra com um mundo como Mercúrio ou a Lua, onde existem crateras, intocadas e não poluídas pela atividade vulcânica por muitos bilhões de anos. Embora a Terra esteja repleta de erupções vulcânicas, aberturas de magma e erupções consistentes, esses mundos pequenos e geologicamente inativos (pelo menos relativamente) não tiveram um bom ressurgimento desde o início do Sistema Solar.

Crédito das imagens: Brett Edwards (L) of the Moon, via http://www.weasner.com/lxd/astrophotography-guest/guests-moon.html ; Missão Mariner 10 (R), de Mercúrio.
E, no entanto, a Terra – e todos os outros – é totalmente superada no que diz respeito à atividade vulcânica no Sistema Solar por um mundo em particular. Olhando através de um telescópio em 1610, Galileu descobriu quatro grandes luas ao redor do nosso maior planeta, Júpiter. O mais distante era Calisto, seguido (à medida que avançamos) por Ganimedes, Europa e, finalmente, o mundo mais próximo: Io.
No entanto, enquanto Calisto e Ganimedes são enormes e pesadas, com crateras antigas, e enquanto Europa parece estar coberta de gelo, quando olhamos bem e de perto Io, ela parece massivamente diferente de todos os outros mundos.

Crédito da imagem: NASA/JPL/Universidade do Arizona, espaçonave Galileo.
Está coberto de pedra, com certeza, e tem um rosto marcado de varíola, um pouco como um adolescente que não consegue parar de se coçar. No entanto, algo deve se destacar para você em Io que o torna único entre todos os mundos rochosos que já descobrimos: sem crateras . Há uma boa razão para isso, como passamos a entender.
E se você achava que as marés eram ruins na Terra, você não viu nada até ver Io.

Crédito da imagem: LBTO, da sombra de Europa passando pelo disco de Io em 7 de março de 2015.
Veja esta imagem, acima? Esse é um eclipse solar que ocorre em Io, pois seu vizinho externo, Europa, passa entre ele e o Sol. O Large Binocular Telescope (LBT) tirou esta sequência de imagens de Io quando a sombra de Europa caiu sobre ela, causando um eclipse total. Mas você percebe esses dois pontos brilhantes em Io? Esses são vulcões ativos, na verdade capturados no processo de erupção!
Se você está acostumado a vulcões na Terra, pode pensar que este é um evento raro, que acabamos de pegar. Afinal, se eles podem iluminar a superfície do próprio mundo assim, devem ser erupções bastante espetaculares, e há dois deles de uma vez! Mas uma inspeção mais próxima - ou melhor, contínuo inspeções de Io – indica que essas erupções são incrivelmente comuns.

Crédito da imagem: John Spencer, Observatório Lowell e NASA / ESTA , de julho de 1996.
A superfície de Io é a mais jovem do Sistema Solar. A razão pela qual não mostra crateras em sua superfície? Essas erupções cobrem toda a superfície do mundo em uma nova camada de lava, que endurece em rocha, em escalas de tempo de meros milhares a dezenas de milhares de anos.
O que causa isso? A resposta é a própria simplicidade: Júpiter, que age como um zamboni cósmico em Io, causando esse ressurgimento e essa lava superficial como se não tivesse mais nada a fazer no Universo.

Crédito da imagem: NASA/JPL/Universidade do Arizona, via https://solarsystem.nasa.gov/multimedia/display.cfm?IM_ID=9369 .
Na Terra, os efeitos combinados da Lua e do Sol causam marés modestas, elevando e abaixando os oceanos em cerca de 1 metro de cada vez e fazendo com que a crosta inche e encolha milímetros ou centímetros a cada rotação. Mas em Io, as forças de maré devidas a Júpiter são absolutamente tremendas: alguns 10.000 vezes tão forte quanto experimentamos aqui na Terra. E isso é significativo o suficiente para literalmente rasgar a superfície de Io com praticamente todas as órbitas da lua em torno de seu planeta pastor.

Crédito da imagem: NASA Planetary Photojournal, via https://solarsystem.nasa.gov/multimedia/display.cfm?IM_ID=2155 .
Enquanto nossas marés fazem com que os oceanos subam e desçam, as marés de Júpiter criam magma logo abaixo da superfície de Io e depois rasgam essa superfície para permitir que ela suba até a crosta em constante estado de erupção. Se nossa Lua estivesse significativamente mais próxima da Terra – cerca de 20 vezes mais perto do que está hoje – as forças de maré em nosso mundo causariam exatamente o mesmo efeito, tornando nosso planeta praticamente inabitável, como Io.
Felizmente, a Lua está a uma distância segura, e qualquer ressurgimento que aconteça é devido à física interna da Terra, não à influência das marés de um estranho catastrófico.
Mas enquanto Júpiter causa esse tipo de destruição em Io, longe o suficiente está Europa, possivelmente o ponto mais doce de todos.

Crédito da imagem: NASA/JPL-Caltech/SETI Institute, do Galileo Orbiter.
Enquanto sua superfície estiver coberta de gelo, o calor gerado pelas marés de Júpiter deve ser suficiente para que haja aberturas submarinas de magma – uma fonte de calor – e um oceano líquido nas profundezas do gelo. A NASA acaba de anunciar ontem um missão na Europa , que investigará se a lua contém os ingredientes necessários para a vida baseada em produtos químicos, uma possibilidade tentadora. Embora esse efeito zamboni seja ruinoso para Io, o mundo mais ativo e mais ressurgido do Sistema Solar, uma versão lite disso pode ser exatamente o que seu mundo vizinho precisava para dar origem à combinação mais frágil e espetacular de átomos que já conhecemos. já descobrimos: um conjunto de reações que se auto-reproduz, codifica a informação e sustenta o que chamamos de vida.
É incrível o que um pouco de empurrar e puxar – ou muito, de uma maneira totalmente diferente – pode fazer.
Deixe seus comentários em o fórum Starts With A Bang em Scienceblogs .
Compartilhar:
