Um artigo publicado na revista científica Nature Communications descreve um estudo que usou dados da sonda Galileu, da NASA, para analisar as imensas dunas sinuosas presentes na lua de Júpiter Io. Segundo essa nova abordagem, esses montes da lua supervulcânica não foram criados pelo vento, mas por fluxos de lava sob a superfície.

Imagem capturada pela sonda Galileu mostra a superfície sinuosa da lua de Júpiter Io. Imagem: NASA/JPL-Caltech

Io, que é a terceira maior lua de Júpiter e a mais interna dos quatro grandes satélites galileanos, tem uma superfície gelada toda sinuosa que há muito tempo vem intrigando a comunidade astrofísica. 

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Galileu, a missão que explorou o sistema Júpiter de 1995 a 2003, forneceu imagens necessárias para criar os primeiros mapas detalhados das luas daquele planeta. E foram esses dados que a equipe de pesquisa usou para entender melhor os processos físicos que controlam o movimento dos grãos de areia em Io.

“Nossos estudos apontam para a possibilidade de Io como um novo ‘mundo das dunas'”, disse George McDonald, primeiro autor do estudo e astrônomo da Universidade Rutgers, em Nova Jersey, EUA, em um comunicado. “Propusemos, e testamos quantitativamente, um mecanismo pelo qual os grãos de areia podem se mover, e por sua vez as dunas podem estar se formando lá”.

Dunas capturadas na lua vulcânica de Júpiter Io. A área escura na parte inferior à esquerda representa fluxos de lava, enquanto as áreas brancas brilhantes podem ser grãos recém-posicionados, à medida que a lava vai vaporizando geada adjacente. Imagem: NASA/JPL-Caltech/Rutgers

Por natureza, as dunas são definidas como colinas ou cumes de areia empilhados pelo vento. No entanto, a atmosfera de baixa densidade da lua Io indica que os ventos são fracos, sugerindo que suas dunas devem ser formadas por outros meios.

“Este trabalho nos diz que os ambientes em que as dunas são encontradas são consideravelmente mais variados do que as paisagens clássicas e intermináveis do deserto em partes da Terra ou no planeta fictício Arrakis, no filme Duna”, disse McDonald.

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A lua Io é o corpo mais vulcanicamente ativo do sistema solar, ostentando mais de 400 vulcões, alguns dos quais expelem plumas sulfúricas por centenas de quilômetros de altura. Essa intensa atividade vulcânica cria uma superfície variada, com uma mistura de rios de lava solidificados pretos e areia, fluindo fluxos de magma efusivos e “chuvas” de dióxido de enxofre.

McDonald e sua equipe usaram equações matemáticas para simular a força necessária para mover grãos em Io e calcularam o caminho que esses grãos tomariam. O estudo simulou o movimento de um único grão de basalto ou geada, revelando que “a interação entre lava e dióxido de enxofre fluindo sob a superfície da lua cria ventilação densa e rápida o suficiente para formar grandes características semelhantes a dunas na superfície”, de acordo com o comunicado.

As imagens da sonda Galileu analisadas pelos pesquisadores mostram que as relações entre espaçamento, altura e largura das cristas de Io são consistentes com dunas vistas na Terra e em outros mundos.

“Um trabalho como esse realmente nos permite entender como o cosmos funciona”, disse Lujendra Ojha, coautora do estudo e cientista planetária da Rutgers, no comunicado. “No fim, na ciência planetária, é isso que estamos tentando fazer”.

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