A missão Juno da NASA divulgou seus primeiros resultados científicos sobre a quantidade de água na atmosfera de Júpiter. Dados, publicados recentemente na revista Nature Astronomy, mostram que, no equador, a água representa cerca de 0,25% das moléculas da atmosfera de Júpiter – quase três vezes a do sol.
Uma estimativa precisa da quantidade total de água na atmosfera de Júpiter está na lista de desejos dos cientistas planetários há décadas: a figura no gigante gasoso representa uma peça crítica que faltava na formação de nosso sistema solar. Júpiter foi provavelmente o primeiro planeta a se formar e contém a maior parte do gás e da poeira que não foi incluída no sol.
As principais teorias sobre sua formação são baseadas na quantidade de água que o planeta absorveu. A abundância de água também é importante para a meteorologia do gigante gasoso (já que as correntes de vento fluem ao redor de Júpiter) e para a estrutura interna. Embora os relâmpagos – um fenômeno comumente causado pela umidade – descobertos em Júpiter pela Voyager e outras espaçonaves implicassem a presença de água, uma estimativa precisa da quantidade de água nas profundezas da atmosfera de Júpiter permaneceu ilusória.
Antes de a sonda Galileo parar de transmitir dados em 1995, ela transmitiu medições espectrométricas da quantidade de água na atmosfera do gigante gasoso a uma profundidade de cerca de 120 quilômetros, onde a pressão atmosférica atingiu cerca de 22 bar. Os cientistas que trabalharam nos dados ficaram alarmados ao descobrir que a água era dez vezes menor do que o esperado.
Ainda mais surpreendente, a quantidade de água medida pela sonda Galileo parece ainda aumentar em sua maior profundidade medida, bem abaixo do nível onde as teorias sugerem que a atmosfera deve estar bem misturada. Em uma atmosfera bem misturada, o conteúdo de água na região é constante e provavelmente representa a média global. Em outras palavras, será um indicador mais preciso da disponibilidade de água no planeta. Combinado com um mapa infravermelho obtido ao mesmo tempo por um telescópio terrestre, os resultados indicaram que a missão da sonda poderia simplesmente ser malsucedida, atingindo um ponto meteorológico excepcionalmente seco e quente em Júpiter.
“Assim que pensamos que descobrimos algo, Júpiter nos lembra o quanto ainda temos que aprender”, disse Scott Bolton, principal investigador da missão Juno no Southwest Research Institute em San Antonio. “A descoberta surpreendente de Juno é que a atmosfera não estava bem misturada mesmo sob as nuvens, o que é um mistério que ainda estamos tentando resolver. Ninguém poderia imaginar que a água poderia ser tão volátil neste planeta. '
A espaçonave movida a energia solar Juno foi lançada em 2011. Por meio da experiência com a sonda Galileo, a missão busca obter leituras da abundância de água em vastas regiões do vasto planeta. Um novo tipo de instrumento para explorar planetas no espaço profundo, o Juno Microwave Radiometer (MWR) observa Júpiter de cima usando seis antenas que medem simultaneamente a temperatura do ar em diferentes profundidades. O radiômetro de microondas aproveita o fato de que a água absorve certos comprimentos de onda da radiação de microondas. As temperaturas medidas são usadas para limitar a quantidade de água e amônia na atmosfera profunda, uma vez que ambas as moléculas absorvem a radiação de microondas.
A equipe científica de Juno usou dados coletados durante as primeiras oito explorações científicas de Júpiter para produzir novos resultados. Eles estavam inicialmente concentrados na região equatorial, porque a atmosfera ali parece ser mais bem misturada mesmo em profundidade, ao contrário de outras regiões. A partir de sua órbita, o radiômetro foi capaz de coletar dados muito mais profundos na atmosfera de Júpiter do que a sonda Galileo – 150 quilômetros, onde a pressão chega a 33 bar.
Como resultado, os cientistas descobriram que há muito mais água no equador de Júpiter do que se acreditava de acordo com os dados da sonda Galileo. Agora a tarefa principal é comparar os resultados obtidos com a análise da disponibilidade de água em outras regiões do planeta.
