A missão Juno, da NASA, acaba de revelar um dos retratos mais detalhados já obtidos do interior de Io, a lua mais vulcânica do Sistema Solar. Pela primeira vez, pesquisadores conseguiram medir diretamente o calor abaixo da superfície desse mundo extremo, encontrando evidências de temperaturas elevadas que sobem continuamente através da crosta.
Os resultados foram publicados na revista Journal of Geophysical Research: Planets e oferecem uma nova perspectiva sobre como o calor se desloca dentro de corpos celestes altamente ativos. Além de aprofundar o conhecimento sobre Io, a pesquisa pode contribuir para o estudo de vulcões terrestres e de luas oceânicas, como Europa e Ganimedes.
Io é o mundo mais vulcânico conhecido
Io é uma das quatro grandes luas de Júpiter descobertas por Galileu Galilei e abriga centenas de vulcões ativos.
Esses vulcões lançam fontes gigantescas de lava que constantemente remodelam a superfície, preenchendo crateras com lagos de rocha derretida e criando uma paisagem em permanente transformação.
Toda essa atividade é causada por um intenso “cabo de guerra” gravitacional.
A enorme gravidade de Júpiter deforma continuamente Io, enquanto as luas Europa e Ganimedes exercem forças gravitacionais adicionais que mantêm essa deformação constante. Como consequência, a superfície da lua chega a subir e descer cerca de 100 metros durante sua órbita.
Esse fenômeno, conhecido como aquecimento por marés, gera uma quantidade de energia interna muito superior à produzida naturalmente pela Terra.
Juno conseguiu enxergar abaixo da superfície
Até agora, os cientistas só conseguiam estudar o calor de Io utilizando observações em infravermelho, capazes de medir apenas a temperatura da superfície.
A novidade veio graças ao instrumento Microwave Radiometer (MWR) da sonda Juno.
Embora tenha sido desenvolvido para investigar a atmosfera profunda de Júpiter, o equipamento também conseguiu atravessar parte da crosta de Io e detectar o calor vindo das camadas subterrâneas.
Durante dois sobrevoos realizados em 30 de dezembro de 2023 e 3 de fevereiro de 2024, a espaçonave passou a aproximadamente 1.500 quilômetros da superfície da lua, coletando medições inéditas.
Segundo Shannon Brown, pesquisadora do Laboratório de Propulsão a Jato (JPL) da NASA e autora principal do estudo, o instrumento registrou um aumento superior a 22 °C poucos metros abaixo da superfície, um gradiente térmico muito maior do que poderia ser explicado apenas pelo aquecimento provocado pelo Sol.
O que está aquecendo o interior de Io?
Os pesquisadores trabalham atualmente com duas hipóteses principais.
A primeira sugere que o calor sobe continuamente através de uma crosta sólida por condução térmica.
Nesse cenário, o fluxo de calor seria relativamente suave em cada ponto da superfície, mas distribuído por toda a lua. Somado, esse processo liberaria uma quantidade de energia equivalente a cerca de 30 vezes o fluxo médio de calor emitido pela Terra.
A segunda hipótese aponta para enormes fluxos de lava subterrâneos.
Segundo essa interpretação, grandes reservatórios de lava estariam esfriando sob uma camada solidificada de aproximadamente 9 a 11 metros de espessura, que cobre cerca de 10% da superfície de Io em determinado momento.
Ambos os cenários reforçam que o interior da lua permanece extremamente ativo.
A descoberta pode ajudar a entender vulcões na Terra
Os cientistas acreditam que os resultados vão muito além do estudo de Io.
De acordo com Scott Bolton, pesquisador principal da missão Juno, observar o calor abaixo da superfície de um corpo rochoso abre novas possibilidades para investigar vulcões terrestres.
Instrumentos semelhantes ao MWR poderiam, no futuro, identificar assinaturas térmicas subterrâneas antes mesmo que o calor atingisse a superfície, fornecendo informações importantes sobre o funcionamento interno dos sistemas vulcânicos da Terra.
Um laboratório natural para estudar outros mundos
Além dos vulcões, Io também ajuda os pesquisadores a compreender um processo fundamental que ocorre em diversos sistemas planetários: o aquecimento por marés.
Esse mecanismo não apenas alimenta o intenso vulcanismo de Io, como também fornece energia para os oceanos subterrâneos de luas geladas, como Europa e Ganimedes, considerados alguns dos locais mais promissores na busca por ambientes potencialmente habitáveis fora da Terra.
Segundo Bolton, a missão marca uma mudança importante na forma como os cientistas estudam esses mundos.
Até então, era possível observar apenas o calor que escapava pela superfície ou durante as erupções. Agora, pela primeira vez, os pesquisadores conseguem acompanhar como essa energia se desloca do interior para a crosta, abrindo uma nova janela para compreender a evolução geológica dos corpos celestes mais extremos do Sistema Solar.
