Índia enviará missão a Marte

O primeiro-ministro da Índia, Manmohan Singh, confirmou que seu país planeja enviar uma missão não tripulada ao planeta Marte no próximo ano.

Base de lançamentos de foguetes na
Índia - Shiharikota 

Singh descreveu o projeto como um gigantesco passo à frente para a ciência e tecnologia indianas. Segundo fontes citadas pela imprensa indiana, a primeira missão do país asiático a Marte tem o objetivo de pôr um veículo espacial na órbita marciana, o qual seria lançado através de um foguete já em novembro de 2013, para obter dados do clima, da geologia, da origem, da evolução e das condições de vida no planeta vermelho.

A estimativa é que a missão custará mais de US$ 100 milhões (R$ 200 milhões). Até o momento, o governo indiano já repassou US$ 2,25 milhões (R$ 4,54 milhões) para o desenvolvimento do projeto, que está sendo desenvolvido pela Organização Indiana de Investigação Espacial (ISRO). 

Os críticos do projeto afirmam que o governo deveria destinar os recursos ao combate da pobreza e ao desenvolvimento da infraestrutura do país.

O anúncio foi feito no Dia da Independência da Índia, que há 66 anos, ganhava autonomia do Reino Unido.

Fontes: BBC Brasil, EFE e ISRO

Sonda espacial Cassini detecta lago em área equatorial de Titã

A sonda espacial Cassini captou a formação de um lago rico em metano e de várias lagoas próximas ao equador de Titan, a maior lua de Saturno. A descoberta foi publicada na revista “Nature” nesta quarta-feira (13).

Pesquisas anteriores já haviam indicado a presença de lagos nas regiões polares de Titan. Mas, por muito tempo, se pensou que corpos líquidos não poderiam existir na parte central da Lua porque a energia do Sol naquelas latitudes faria os lagos de metano evaporarem.

Titã com anéis de Saturno ao fundo.

“Essa descoberta foi completamente inesperada porque os lagos não são estáveis em latitudes tropicais”, disse a cientista Caitlin Griffith, professora de Ciência Planetária da Universidade do Arizona, que liderou a pesquisa.

Ao medir a luz solar refletida na superfície e na atmosfera de Titan, a sonda Cassini detectou uma região escura que, ao ser analisada com mais profundidade, sugeriu ser a presença de um lago de hidrocarbonetos de 927 quilômetros quadrados – o dobro do Champlain, um lago de água doce que faz fronteira entre os estados de Nova York e Vermont, nos Estados Unidos. Perto desse lago, os cientistas indicaram a possível presença de mais quatro lagoas rasas semelhantes em tamanho e profundidade a pântanos existentes na Terra.

Titan é um dos poucos corpos no sistema solar com uma atmosfera densa, formada por uma camada de nitrogênio e metano. O gás metano na atmosfera é constantemente quebrado pela luz do sol e cai na superfície onde é transportado de volta para os polos, local onde se condensa para formar lagos.

Os cientistas, no entanto, não acham que é por esse processo que as lagoas aparecem. Em vez disso, sugerem que pode haver uma fonte subterrânea de metano em Titan que periodicamente se abre para a superfície para formar as lagoas.

“Titan pode ter um oásis”, disse Griffith. – Arte mostra como seria a superfície de Titã, com lagos e tempestades de metano (CH₄).

Fontes: Nasa e G1

China a poucos passos do solo lunar!

O Governo da China confirmou nesta quinta-feira (29) que em menos de cinco anos levará pela primeira vez um veículo não-tripulado à superfície da Lua. Seria o primeiro passo para que, mais adiante, seus astronautas pisem o satélite e o país siga os passos dos Estados Unidos e da Rússia no caminho para ser tornar uma nova superpotência espacial.

O objetivo foi fixado no "Livro Branco sobre as Atividades Espaciais de 2011", um documento do Executivo chinês apresentado nesta quinta. No texto, o Governo estabelece outras metas da corrida espacial chinesa durante o Plano Quinquenal do período 2011-2015.

Dessa forma, indica que o programa lunar será centrado em desenvolver com sucesso uma tecnologia que mais tarde permita levar astronautas ao satélite. A China já conseguiu que dois de seus satélites ('Chang'e' 1 e 2) chegassem até a órbita lunar, em 2007 e 2010. Essas sondas, no entanto, só recolheram informações fotográficas do satélite e estavam programadas para retornar à Terra em seguida.

Não há data fixa para a chegada do satélite terrestre dos primeiros 'taikonautas' (apelido dado aos astronautas chineses, já que espaço em mandarim é "taikong"). Levando em conta que a China parece dividir este programa em fases de cinco anos, este fato histórico poderia ocorrer entre 2020 e 2025, meio século depois dos Estados Unidos, o primeiro país a alcançar essa façanha.

No mesmo anúncio, a China garantiu que aumentará o controle do lixo espacial e dos sistemas de alarme quando esses fragmentos caírem na superfície terrestre.

Uso militar?

Também nesta semana, o país iniciou o funcionamento do sistema Beidou ("bússola", em mandarim), seu sistema de posicionamento alternativo ao GPS americano. A China já lançou 10 satélites Beidou e planeja lançar outros seis até o fim do ano que vem, de acordo com o Escritório Chinês de Gerenciamento de Navegação de Satélites.

Diferentemente das versões civis menos precisas disponíveis ao Exército de Libertação do Povo (ELP, o exército chinês), essa rede dará à China a precisão para guiar mísseis, munições inteligentes e outras armas.

"Isso permitirá um grande salto na capacidade do ELP de realizar ataques de precisão", disse Andrei Chang, analista das forças militares chinesas e editor da revista Kanwa Asian Defence, de Hong Kong.

O porta-voz do Ministério das Relações Exteriores do país asiático, Hong Lei, quis nesta quinta-feira responder a esses temores, assegurando em entrevista coletiva que a China "sempre ressalta que seu objetivo é fazer uso pacífico do espaço, e procura cooperar internacionalmente neste campo".

Em que ponto está a China!?

O Conselho de Estado insiste no documento que a prospecção espacial "é uma importante parte da estratégia geral de desenvolvimento da nação" para meia década 2011-2015, no qual a China procura seguir ascendendo em seu caminho a ser um país desenvolvido, com a inovação tecnológica como prioridade.

China lançou seu primeiro astronauta ao espaço em 2003 e desde então alcançou outros objetivos, como o primeiro 'passeio' de um de seus cosmonautas fora da nave (2008) e o primeiro acoplamento de dois veículos (no mês passado), passo-chave para sua futura estação espacial permanente.

Para os especialistas, a China ainda está em uma fase muito preliminar no que diz respeito às tecnologias espaciais, comparável aos EUA e a extinta União das Repúblicas Socialistas Soviéticas (URSS) nos anos 60, mas avança de forma mais rápida do que fizeram na época as duas superpotências da Guerra Fria em sua corrida espacial.

Fontes: G1; EFE; Reuters

Estudo identifica planetas com mais chances de vida extraterrestre

 A lua de Saturno Titã e o exoplaneta Gliese 581g (foto) estão entre os planetas e luas mais propensos à existência de vida extraterrestre, segundo um artigo científico publicado por pesquisadores americanos. O estudo da Universidade de Washington criou um ranking que ordena os planetas segundo a sua semelhança com a Terra e de acordo com condições para abrigar outras formas de vida.

Segundo os resultados publicados na revista acadêmica Astrobiology, a maior semelhança com a Terra foi demonstrada por Gliese 581g, um exoplaneta - ou seja, localizado fora do Sistema Solar - de cuja existência muitos astrônomos duvidam. Em seguida, no mesmo critério, veio Gliese 581d, que é parte do mesmo sistema. O sistema Gliese 581 é formado por quatro - e possivelmente cinco - planetas orbitando a mesma estrela anã a mais de 20 anos-luz da Terra, na constelação de Libra.

Condições favoráveis

Os Rádio-telescópios são a principal ferramenta dos
astronomos na busca de novos plantenas. 

Um dos autores do estudo, Dirk Schulze-Makuch, explicou que os rankings foram elaborados com base em dois indicadores. O Índice de Similaridade com a Terra (ESI, na sigla em inglês) ordenou os planetas e luas de acordo com a sua similaridade com o nosso planeta, levando em conta fatores como o tamanho, a densidade e a distância de sua estrela-mãe. Já o Índice de "Habitabilidade" Planetária (PHI, sigla também em inglês) analisou fatores como a existência de uma superfície rochosa ou congelada, ou de uma atmosfera ou um campo magnético.

Também foi avaliada a energia à disposição de organismos, seja através da luz de uma estrela-mãe ou de um processo chamado de aceleração de maré, no qual um planeta ou lua é aquecido internamente ao interagir gravitacionalmente com um satélite. Por fim, o PHI leva em consideração a química dos planetas, como a presença ou ausência de elementos orgânicos, e se solventes líquidos estão disponíveis para reações químicas.

"Habitáveis"

No critério da "habitabilidade", a lua Titã, que orbita ao redor de Saturno, ficou em primeiro lugar, seguida da lua Europa, que orbita Marte e Júpiter. Os cientistas acreditam que Europa contenha um oceano aquático subterrâneo aquecido por aceleração de maré.

O estudo contribuirá para iniciativas que, nos últimos tempos, têm reforçado a busca por vida extraterrestre. Desde que foi lançado em órbita em 2009, o telescópio espacial Kepler, da Nasa, a agência espacial americana, já encontrou mais de mil planetas com potencial para abrigar formas de vida. No futuro, os cientistas creem que os telescópios sejam capazes de identificar os chamados "bioindicadores" - indicadores da vida, como presença de clorofila, pigmento presente nas plantas - na luz emitida por planetas distantes.

 Titã (curiosidades: há chuvas rotineiras de gás natural líquido em Titã).

Saiba mais em: 

• Titã - O Principal Satélite de Saturno 
• Há vida extraterrestre!?
  

 Fontes: Terra

Asteroides - Uma Ameaça Constante

            Asteroides, também chamados de pequenos planetas, são rochas que vagam pelo sistema solar. O Cinturão de Asteroides, localizado entre as órbitas de Marte e Júpiter, contém milhões deles – o mais famoso é Ceres que, com cerca de 950 km de diâmetro, e também considerado um planeta anão, é o maior que se tem notícia.

 Cintuão de Asteroides

            Os astrônomos já catalogaram mais de 3 mil asteroides, entre eles Palas, Vesta e Hygiea, que possuem diâmetros aproximadamente de 500 km. Trata-se de um trabalho importante, principalmente porque estes corpos celestes representam um risco à vida na Terra. Por esta razão, os asteroides que orbitam o Sol a uma distância inferior a 195 milhões de quilômetros, ou seja, próximos às mediações terrestres, são os merecem maior atenção por parte dos cientistas.

           

Marcas de Colisão

            A história do planeta guarda diversas marcas de impactos de corpos celestes. Supõe-se que o cheque de um asteroide na região da Península de Yucatán, no México, ocorrido há cerca de 65 milhões de anos, tenha sido responsável pela extinção dos dinossauros (ao lado provável meteorito).

            Os cientistas acreditam que a Cratera do Arizona, originada entre 10 e 5 mil anos atrás, seja fruto do choque de um asteroide com cerca de 25 metros de diâmetro. Pode parecer, a princípio, que a colisão de um pequeno corpo celeste na Terra não possa causar grandes danos. Mas não é bem assim. Devido à altíssima velocidade do impacto, o choque é capaz de terremotos e maremotos com resultados catastróficos.

Meteoroides, Meteoros e Meteoritos

            Meteoroides são fragmentos de asteroides, cometas ou outros corpos celestes. Quando chegam à Terra normalmente são desintegrados pelo atrito com a atmosfera. Ao queimar, geram um raio de luz – chamado meteoro – produzindo os fenômenos conhecidos como estrelas cadentes ou chuvas de meteoros. Caso o meteoroide não seja destruído, pode colidir contra a superfície do planeta – trata-se do meteorito. A maior parte dos detritos de meteoritos é composta de silicato (Al₂Si₂O₅(OH)₄).

 "...fenômenos conhecidos como estrelas cadentes ou chuvas de meteoros."

 Missão Espacial

            Os astrônomos especulam que alguns satélites planetários tenham sido originalmente asteroides capturados pelos planetas. A primeira observação desse tipo de corpo celeste foi registrada em 1801, quando o astrônomo italiano Giuseppe Piazzi avistou Ceres. Até o final dos anos de 1980, eles só podiam ser estudados por meio de telescópios ou análise do impacto, em 1991, a sonda espacial Galileo, com destino a Júpiter, fez as primeiras imagens de asteroides em alta definição.

 Asteroide Ida com seu satélite Dáctilo. Imagem obtida com a Sonda Espacial Galileo.

+Info.: 

• Cinturão de Asteroides
• Ceres
• Asteroide gigantesco passará próximo a Terra

Série: Sistema Solar - Nosso Refúgio no Universo

Fonte: Atlas do Universo

Sonda revela enchentes de lava na superfície de Mercúrio

Um planeta recoberto por lava seca e com um campo magnético jamais visto em nenhum outro lugar do Sistema Solar. Assim é Mercúrio, segundo dados da sonda espacial Messenger. As primeiras análises da missão que orbita o planeta há seis meses foram divulgadas pela revista “Science”.

Mercúrio é o planeta mais próximo do Sol e a Messenger chegou à sua órbita em março deste ano.

 Sonda Menssenger orbitando Mercúrio

Os primeiros dados revelam um planeta bem diferente do que os cientistas esperavam. Sua superfície tem uma composição que não bate com a dos outros planetas terrestres (Vênus, Marte e Terra). Por isso, os astrônomos acreditam que suas teorias sobre a formação do planeta precisam ser revistas.

“Os teóricos precisam voltar para a prancheta”, afirmou o autor principal de um dos sete estudos divulgados nesta quinta, Larry Nittler, do Instituto Carnegie.

De acordo com o líder do time de pesquisadores da sonda, resultados tão impressionantes eram esperados.

“A primeira espaçonave a orbitar um planeta sempre traz surpresas incríveis”, afirma Sean Solomon. “Mercúrio não é o planeta descrito nos livros teóricos. Embora seja um verdadeiro irmão de Vênus, Marte e Terra, o planeta tem uma vida muito mais emocionante do que imaginava”, disse ele.

Os níveis de enxofre e potássio na superfície, por exemplo, são bastante acima do esperado – uma vez que são elementos que vaporizam em temperaturas relativamente baixas e o calor em Mercúrio passa dos 400 graus Celsius durante o dia.

As imagens da Messenger também mostraram rachaduras na superfície de até 25 km de profundidade, por onde acredita-se ter saído ao menos parte da enorme quantidade de lava encontrada perto do pólo norte. Pelo menos 6% de todo o planeta é coberto por uma expessa camada de lava seca.

 Fotografia de cratera em Mercúrio mostra abertura na superfície por onde a lava (em laranja) teria sido liberada (Foto: Science/AAAS).

Uma das descobertas que mais intrigou os cientistas diz respeito ao fraco campo magnético encontrado pela sonda. A distribuição dele não bate com as teorias disponíveis até agora.

+ Info sobre Mercúrio 

Fonte: G1

Cientistas anunciam possibilidade de água líquida em Marte

Novas descobertas a respeito do Planeta Vermelho ocorrem praticamente todos os dias, mas algumas chamam mais a atenção devido ao impacto que podem ter no estudo do planeta. Em comunicado oficial, a agência espacial americana informou que estudos recentes baseado em imagens captadas pela sonda MRO apontam para a presença de água líquida na superfície do planeta. 

Imagem captada pelo instrumento Hirise (High Resolution Imaging Science Experiment) a bordo da sonda MRO (Mars Reconnaissance Orbiter) sugerem a presença de fluxos de água na forma líquida no interior da cratera Newton, localizada nas coordenadas 41.6 S e 202.3

De acordo com o estudo, publicado esta semana na revista especializada Science, cientistas ligados à Universidade do Arizona dizem ter encontrado evidências bastante fortes de que durante os períodos de calor, entre a primavera e o verão, filetes de água fluem na superfície do planeta, deixando marcas características na paisagem marciana. Segundo o paper (trabalho científico), as marcas somem nos meses frios, entre o outono e inverno.

Segundo Alfred McEwen, principal investigador dos dados coletados pelo instrumento Hirise (High Resolution Imaging Science Experiment) junto à Universidade do Arizona, as imagens de alta resolução mostram estruturas escuras e compridas no solo marciano. “A melhor explicação apresentada até agora para essas feições é o fluxo de água salgada, que parece correr na região imageada”, afirmou o pesquisador.

No entanto, alguns aspectos das observações ainda permanecem como um quebra-cabeça para os pesquisadores, mas o provável fluxo de água salgada é a melhor alternativa entre as hipóteses apresentadas, já que a presença do sal diminui a temperatura de congelamento da água. Se a água fosse pura congelaria na temperatura marciana até mesmo no verão.

Imagens

As características imageadas pela sonda MRO (Mars Reconnaissance Orbiter) têm entre 50 centímetros e 5 metros de largura, com centenas de metros de comprimento e são muito mais estreitas que as feições anteriormente registradas. Além disso, em algumas localidades foram registrados mais de 1000 fluxos individuais. 

                                           Animação mostra a mesma região da cratera Newton

 De acordo com os pesquisadores, as imagens mostram fluxos que se alongam e escurecem nas encostas rochosas voltadas para o equador até o início do outono. A sazonalidade, distribuição de latitude e mudanças de brilho sugerem a presença de um material volátil, mas que ainda não foi detectado diretamente.

Dados coletados nas regiões estudadas mostram que as condições climáticas são quentes demais para o congelamento do dióxido de carbono e em alguns locais, muito frias para a água pura, sugerindo portanto os efeitos da salinidade, que apresenta ponto de congelamento mais baixo.

Depósitos de sal em grandes áreas indicam que as salmouras eram abundantes no passado de Marte e observações recentes sugerem que salmouras ainda podem se formar próximas da superfície.

Perguntas

Depois que os fluxos foram observados, os pesquisadores passaram a fazer análises diretas das feições com auxílio de um espectrômetro a bordo da sonda, mas não obtiveram a assinatura química características da água. Segundo os cientistas, isso pode ser consequência de secagem rápida do material ou de sua penetração no solo. 

"É importante notar que as ravinas ou canais observados nas imagens não são escuros por estarem molhados. Isso ocorre por algum outro motivo que ainda estamos estudando", explicou McEwen.

Um fluxo iniciado por água salgada poderia reorganizar grãos ou alterar a rugosidade da superfície de modo a escurecer a aparência, mas voltar a ficar claro quando a temperatura cai é mais difícil de explicar. "Isso pode ser um mistério neste momento, mas acredito que poderá ser resolvido em pouco tempo com mais observações e experimentos de laboratório", disse McEwen.

Brasileiro

Os resultados apresentados são os mais próximos de uma possível prova da existência da água líquida fluindo na superfície do planeta. Até agora, a água só havia sido detectada na forma congelada, próxima da superfície nas regiões de alta latitude.

Em 2009, com base em dados coletados pela sonda norte-americana Phoenix, o cientista brasileiro Nilton Rennó, da Universidade de Michigan, explicou como ocorre o ciclo de água no Planeta Vermelho e afirmou que a presença da água em forma líquida pode ocorrer em qualquer ponto onde a temperatura seja maior que -70 graus Celsius e exista qualquer fonte de água.

No mesmo ano, um artigo também publicado pela revista Science confirmou a existência de gelo subterrâneo na região ártica do planeta a uma profundidade de 5 centímetros e citou a tese de Rennó de que a água em forma líquida pode existir na forma de poças ou gotas, uma vez que o ponto de congelamento cai devido à grande concentração de sais.

Fonte: www.apolo11.com

Saturno - O Senhor dos Anéis

            Na mitologia grega seu nome corresponde a Cronos , o deus do tempo. Os povos antigos já haviam percebido que a trajetória desse mundo era mais lenta do que a dos outros quatro planetas conhecidos, além da Terra. Só não sabiam que isso ocorria pelo fato de estar mais afastado do Sol. Saturno é o segundo maior planeta do sistema solar e foi o mais distante a ser observado antes da invenção do telescópio. Assim como Júpiter, é uma enorme esfera gasosa que envolve um pequeno núcleo sólido. Caracteriza-se por sua coloração amarelado e por seu complexo sistema de anéis, formado por rochas, partículas de gelo e poeira cósmica. Embora pareçam uniformes quando vistas da Terra, as partículas constituintes dos anéis são independentes e com órbita própria. Outra curiosidade: é o único planeta cuja densidade é menor do que a da água. Significa que se houvesse uma piscina gigantesca Saturno boiaria em vez de afundar.

Dados básicos:

·         Distância média do Sol: 1,4 bilhão de km;

·         Diâmetro: 120.536 km;

      ·     Massa: 5,688×10²⁶ kg

·         Temperatura média na superfície: -180ºC

·         Rotação: 10h e 39min;

·         Translação: 29,4 anos;

·         Satélites: 61 ( Titã é o mais conhecido)

Saturno é um planeta gasoso, principalmente composto de hidrogênio (97%), com uma pequena proporção de hélio e outros elementos. Seu interior consiste de um pequeno núcleo rochoso e gelo, cercado por uma espessa camada de hidrogênio metálico e uma camada externa de gases. A atmosfera externa tem uma aparência suave, embora a velocidade do vento em Saturno possa chegar a 1.800 km/h, significativamente tão rápido como os de Júpiter, mas não tão rápidos como os de Netuno. Saturno tem um campo magnético planetário intermediário entre as forças da Terra e o poderoso campo ao redor de Júpiter.

O movimento de rotação em volta do seu eixo demora cerca de 10,5 horas, e cada revolução ao redor do Sol leva 29 anos terrestres.

Tem um número elevado de satélites, 61 descobertos até então, e está cercado por um complexo de anéis concêntricos, composto por dezenas de anéis individuais separados por intervalos, estando o mais exterior destes situado a 138 000 km do centro do planeta geralmente compostos por restos de meteoros e cristais de gelo. Alguns deles têm o tamanho de uma casa.

Origem do nome

Devido à sua posição orbital mais distante que Júpiter os antigos romanos o outorgaram o nome do pai do deus Júpiter ao planeta Saturno. Na mitologia romana, Saturno era equivalente de Cronos, antigo titã da mitologia grega. Cronos era filho de Urano e Gaia e governava o mundo dos deuses e dos homens devorando seus filhos ao nascerem por que uma profecia dizia que seus filhos o destronariam. Zeus, conseguiu se esquivar deste destino e derrotou seu pai convertendo-se no deus supremo.

Saturno também já foi denominado pelos astrônomos gregos de "Khronos". Era a divindade celeste mais distante, e era considerada como sendo o sétimo dos sete objetos divinos visíveis a olho nu. Como possui a maior translação observável, cerca de 30 anos, os astrônomos gregos e romanos julgaram tratar-se do guardião dos tempos, ou "Pai do Tempo"

Características

Saturno é um planeta visivelmente achatado em seus polos formando a figura de uma esfera oval. Os diâmetros equatorial e polar são respectivamente 120 536 e 108 728 km. Este efeito é produzido pela rápida rotação do planeta, sua natureza liquida e relativamente a sua baixa gravidade. Os outros planetas gigantes são também ovalados, porém não em tamanha proporção. Saturno possui uma densidade específica de 690 kg/m³ sendo o único planeta do Sistema Solar com uma densidade inferior a da água (1000 kg/m³). Se existisse um oceano grande o bastante para cabê-lo, Saturno flutuaria nele. O planeta é formado por 90% de hidrogênio e 5% de hélio. O volume do planeta é suficiente para conter 740 vezes a Terra, porém sua massa é apenas 95 vezes a terrestre, devido à sua mencionada densidade média relativa.

O período de rotação de Saturno é incerto, uma vez que não possui superfície e sua atmosfera gira com um período distinto em cada latitude. Desde a época da Voyager se considerava que o período de rotação de Saturno, baseando-se na periodicidade de sinais de rádio emitidas por ele, era de 10h39min 22,4 s (810,8°/dia). As missões espaciais Ulysses e Cassini tem mostrado que este período de emissão em rádio varia no tempo, sendo atualmente: 10 h 45 m 45 s (± 36 s). As causas destas mudanças no período de rotação não são conhecidas e se considera que ambos períodos são uma aproximação do período de rotação do seu interior.

Estrutura Interna

O interior do planeta é semelhante ao de Júpiter, com um núcleo sólido em seu interior. Sobre ele se estende uma extensa camada de hidrogeno líquido e metálico (devido ao efeitos das elevadas pressões e temperaturas). A superfície de 30.000 km do planeta é formada por uma extensa atmosfera de hidrogénio e hélio. O interior do planeta é formado por materiais gelados durante sua formação ou que se encontra em estado líquido nas condições de pressão e temperatura próximas ao núcleo. No núcleo pode-se encontrar temperaturas em torno a 12.000 K (aproximadamente o dobro da temperatura na superfície do Sol). Porém são semelhantes a Júpiter e Netuno, Saturno irradia mais calor a superfície do que recebe do Sol. A maior parte desta energia é produzida por uma lenta contração do planeta que libera a energia gravitacional produzida durante a compressão. Este mecanismo se denomina mecanismo de Kelvin-Helmholtz. No entanto, não parece ser o único responsável pela fonte de calor interna de Saturno. Provavelmente o calor extra gerado se produz em uma separação de fases entre o hidrogênio e o hélio atmosférico que se separam na zona inferior da atmosfera, concentrando-se em gotas que precipitam em chuva sobre o interior do planeta liberando energia gravitacional em forma de calor.

Atmosfera

A atmosfera de Saturno tem um padrão de faixas escuras e claras, similares as de Júpiter embora a distinção entre ambas esteja muito menos nítida no caso de Saturno. A atmosfera planetária tem ventos fortes, na direção dos paralelos, alterando-se conforme a latitude e altamente simétricas em ambos os hemisférios, apesar do efeito estacionário da inclinação do eixo do planeta. O vento é dominado por uma corrente equatorial intensa e larga no nível da altura das nuvens que chegaram a alcançar velocidades de até 450 m/s durante a passagem da Voyager. A atmosfera de Saturno contém principalmente os gases: Hidrogênio, hélio e metano.

As nuvens superiores são formadas provavelmente por cristais de amônia. Neles uma névoa uniforme parece estender sobre todo o planeta, produzido por fenômenos fotoquímicos na atmosfera superior (cerca de 10 a mbar). Em níveis mais profundos (perto de 10 bar de pressão) a água da atmosfera condensa-se provavelmente em uma camada da nuvem de água que não poderia ter sido observada.

As regiões polares apresentam correntes a 78ºN e a 78ºS. As sondas Voyager detectaram nos anos 1980 um padrão sextavado na região polar norte que foi observado também pelo telescópio espacial Hubble durante os anos 1990. As imagens mais recentes obtidas pela sonda Cassini mostraram o vértice polar com detalhe. Saturno é o único planeta conhecido que tem um vértice polar destas características embora os vértices polares sejam comuns nas atmosferas da Terra ou de Vénus.

No caso do hexágono de Saturno, os lados têm aproximadamente 13.800 km no comprimento (maior que o diâmetro da terra) e na estrutura, com um período idêntico a sua rotação planetária, é uma onda reta que não muda de comprimento e nem estrutura, diferentemente das demais nuvens da atmosfera. Este formato em polígono, entre dois e seis lados, podem ser simulados em laboratório por meio dos modelos do líquido na rotação da escala. 

No contrário do pólo norte, as imagens do pólo sul mostra uma forte corrente, sem a presença de vértices ou formas sextavadas persistentes. No entanto, a NASA informou em novembro do 2006 que a sonda Cassini tem observado um ciclone no pólo sul, com um centro bem definido. Os únicos centros de furacões definidos tinham sido observados na terra (nem mesmo foi observado dentro da grande mancha vermelha de Júpiter pela sonda Galileo). Esse vértice de aproximadamente 8000 km de diâmetro, poderia ter sido fotografado e estudado com detalhe pela sonda Cassini, sendo ventos moderados de mais de 500 quilômetros por hora. A atmosfera superior nas regiões polares desenvolve fenômenos de auroras pela interação do campo magnético planetário com o vento solar.

Campo Magnético

O campo magnético de Saturno é muito mais fraco que o de Júpiter, e sua magnetosfera é um terço da de Júpiter. A magnetosfera de Saturno consiste em um conjunto de cinturões de radiação. Esses cinturões estendem por aproximadamente 2 milhões de quilômetros do centro de Saturno, principalmente, no sentido oposto do Sol, embora o tamanho da magnetosfera varie dependendo da intensidade do vento solar (o fluxo do sol de partículas carregadas). O vento solar, os satélites e o anel de Saturno fornecem as partículas elétricas para o cinturão. O período de rotação em 10 horas, 39 minutos e 25 segundos do interior de Saturno foi medido pela Voyager 1 quando cruzou a magnetosfera, que gira em forma assíncrona com o interior de Saturno. A magnetosfera interage com a ionosfera, a camada superior da atmosfera de Saturno, causando emissões de auroras de radiação ultravioleta.

Nas proximidades da órbita de Titã e estendendo até a órbita de Reia, se encontra uma grande nuvem de átomos do hidrogênio neutro. Como um disco plasma, composto do hidrogênio e possivelmente de íons de oxigênio, estendendo da órbita de Tétis até as proximidades da órbita de Titã. O plasma gira em quase perfeitamente assíncrona com o campo magnético de Saturno.

Visão de Saturno de Titã, satélite que talvez abrigue vida

Órbita

Saturno gira em torno do Sol em uma distância media de 1.418 milhões de quilômetros em uma órbita de excentricidade 0.056, com um afélioa 1.500 milhões quilômetros e o periélio a 1.240 milhões quilômetros. Saturno esteve no periélio em 1974. O período da translação em torno do sol completa a cada 29 anos e 167 dias, visto que seu Período sinódico se realiza de 378 dias, de modo que, a cada ano a oposição ocorre com quase duas semanas de atraso em relação ao ano anterior. O período de rotação em seu eixo é curto, de 10 horas, 14 minutos, com algumas variações entre o equador e os pólos.

Os elementos orbitais de Saturno são alterados em uma escala de 900 anos por uma ressonância orbital do tipo de 5:2 com o planeta Júpiter, batizado pelos astrônomos franceses doséculo XVIII como a grand inégalité ("grande desigualdade"), Júpiter completa 5 retornos para cada 2 de Saturno. Os planetas não estão em uma ressonância perfeita, mas são suficientemente próximo de modo que os distúrbios de suas órbitas sejam apreciáveis.

Anéis de Saturno

Os anéis de Saturno são constituídos essencialmente por uma mistura de gelo, poeiras e material rochoso. Se estendem a cerca de 280 mil quilômetros de diâmetro, não ultrapassam 1,5 km de espessura. A origem dos anéis é desconhecida. Originalmente pensou-se que teriam tido origem na formação dos planetas há cerca de 4 bilhões de anos, mas estudos recentes apontam para que sejam mais novos, tendo apenas algumas centenas de milhões de anos. Alguns cientistas acreditam que os anéis se formaram a partir de uma colisão que ocorreu perto do planeta ou com o planeta. Pensa-se que os anéis de Saturno desaparecerão um dia, cerca de 100 milhões de anos, pois vão sendo lentamente puxados para o planeta. Os anéis podem mudar de cor.

Foto tirada da Cassini

Satélites

Saturno tem um grande número de satélites ou luas. Os seus maiores satélites, conhecidos antes do começo da exploração espacial, são: Mimas, Encélado, Tétis, Dione, Reia, Titã, Hipérion, Jápeto e Febe. O maior desses satélites naturais é Titã, que tem o diâmetro de 5280 quilômetros (maior que o Planeta Mercúrio).

Encélado e Titã são mundos especialmente interessantes para os cientistas planetários, primeiramente pela existência de água líquida a pouca profundidade de sua superfície, com a emissão de vapor da água geyser. Em segundo porque possui uma atmosfera rica do metano, bem similar a da terra primitiva.

O sistema de satélites maiores de Saturno, que vai até Jápeto, se espalha por cerca de 3,5 milhões de km, enquanto Febe, um satélite menor, faz parte de um sistema de satélites irregulares externos e se localizam a cerca de 12,9 milhões de km do planeta.

Satélites de Saturno. Em primeiro plano, Titã, o maior deles. 

Exploração Espacial em Saturno

Visto da terra, Saturno aparece como um objeto amarelado, um dos mais brilhantes no céu noturno. Observado através de telescópio, o anel A e o B são vistos facilmente, no entanto, os anéis D e E são vistos somente em ótimas condições atmosféricas. Com telescópios de grande sensibilidade situados na Terra pode distinguir a névoa gasosa que envolve Saturno, dos pálidos cinturões e das estruturas de faixas paralelas ao equador.

Três naves espaciais norte-americanas ampliaram enormemente o conhecimento do sistema de Saturno: a sonda Pionner 11, a Voyager 1 e a 2, que sobrevoaram o planeta em setembro 1979, novembro de 1980 e em agosto de 1981, respectivamente. Estas naves espaciais levaram câmeras e instrumentos para analisar as intensidades e as polarizações das radiações nas regiões visíveis, ultravioletas, infravermelhas e do spectrum eletromagnético. Foram equipados também com instrumentos para o estudo dos campos magnéticos e para a detecção de partículas carregadas e grãos da poeira interplanetária.

Sonda espacial Cassini

Em outubro de 1997 foi lançada a sonda espacial Cassini, com destino a Saturno, que incluiu também a sonda Huygens para explorar Titã, uma das luas do planeta. Sendo um projeto de grande interesse da NASA em colaboração com a Agência Espacial Europeia e a Agência Espacial Italiana. Após uma viagem de quase sete anos, está previsto que a Cassinirecolha dados em Saturno e em seus satélites durante quatro anos. Em outubro de 2002 a sonda obteve sua primeira fotografia do planeta, tomada a uma distância de 285 milhões quilômetros, na qual aparece também Titã. Em junho de 2004 a Cassini voou sobre Febe, outro satélite de Saturno (o mais afastado), obtendo imagens espetaculares de sua superfície, repleta de crateras. Em julho do mesmo ano, a sonda entrou na órbita de Saturno. Em janeiro de 2005 a sonda Huygens cruzou a atmosfera de Titã e alcançou sua superfície, enviando dados para terra e imagens do interessante satélite.

Sonda espacial Voyager 1

Datas importantes na observação e na exploração de Saturno:

1610 - Galileu Galilei observa através de seu telescópio o anel de Saturno.

1655 - Titã foi descoberto pelo astrônomo holandês Christiaan Huygens.

1659 - Huygens observa com maior claridade os anéis de Saturno e descreve sua verdadeira aparência.

1789 - As luas Mimas e Encélado são descobertas por William Herschel.

1980 - Acelerada pelo campo gravitacional de Júpiter, a sonda Voyager 1 alcança Saturno em 12 de novembro a uma distância de 124.200 quilômetros. Nesta ocasião descobriu estruturas complexas no sistema de anéis do planeta e obteve dados da atmosfera de Saturno e sua maior lua, Titã a uma distância de menos de 6500 quilômetros.

1982 - A sonda Voyager 2 aproxima-se de Saturno.

2004 - A sonda Cassini-Huygens alcança Saturno. Transformando-se no primeiro veículo espacial a orbitar o planeta distante e em aproximar-se de seus anéis. A missão está programada para concluir no final do ano 2009.

Fontes: Wikipédia e Atlas do Universo

Série: Sistema Solar - Nosso refúgio no Universo