Foi relatado recentemente que a falha, o tipo de movimento comum à conhecida falha de San Andreas da Califórnia, possivelmente ocorreu em Titã, a maior lua de Saturno.

A órbita excêntrica de Titã causa variações nas forças gravitacionais das marés. Crédito da imagem: Burkhard, et al 2021

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Uma nova pesquisa, liderada por cientistas planetários da Universidade do Havaí na Escola Manoa de Ciência e Tecnologia do Oceano e da Terra (SOEST), sugere que esse movimento tectônico pode estar ativo em Titã, deformando a superfície gelada.

Em vários mundos oceânicos, por exemplo, a Europa de Júpiter e Enceladus de Saturno, as expressões de falha por deslizamento estão bem documentadas. Os pesquisadores acreditam que o movimento ao longo dessas falhas é impulsionado por variações nas tensões das marés diurnas - o empurrão e puxão causados pelo movimento relativo de uma lua e seu planeta.

Lagos e mares na superfície

Titã tem uma crosta espessa feita de gelo de água, duro como uma rocha. E Titã é o único lugar além da Terra conhecido por ter líquidos na forma de lagos e mares em sua superfície. No entanto, os líquidos de Titã são hidrocarbonetos, como metano e etano.

Com dados observacionais limitados disponíveis, Liliane Burkhard, doutoranda e pesquisadora de pós-graduação no Departamento de Ciências da Terra no SOEST, e co-autores examinaram a possibilidade da ruptura tectônica usando modelos de falha baseados na física. Os cálculos do modelo levam em consideração a tensão da maré em Titã, as orientações das falhas candidatas, as propriedades da crosta terrestre (incluindo a pressão do fluido dos poros) e a tensão necessária para fazer com que o material da superfície se rompa ou se quebre.

Possíveis direções de deslizamento em (a) Titã e (b) Falha de San Andreas. Crédito: Burkhard et al. (2021). Crédito da imagem: Universidade do Havaí em Manoa

"Titã é único porque é o único satélite conhecido a ter líquidos estáveis na superfície", disse Burkhard. "Nós, portanto, fomos capazes de apresentar um argumento para integrar as pressões de fluido de poro em nossos cálculos, o que pode reduzir a resistência ao cisalhamento da crosta gelada e pode desempenhar um papel fundamental na evolução tectônica de Titã."

Neste novo estudo, os cientistas descobriram que uma combinação de tensões de maré diurnas e pressões de fluido de poro promove falha de cisalhamento para falhas rasas em Titã. Além disso, as falhas perto do equador que atingem próximo a leste-oeste são orientadas de forma otimizada para falhas potenciais.

"Esta é uma revelação emocionante", disse Burkhard. "Nossos resultados sugerem que, nessas condições, a ruptura por cisalhamento não é apenas possível, mas pode ser um mecanismo de deformação ativo na superfície e na subsuperfície de Titã, e pode servir potencialmente como um caminho para os líquidos subterrâneos subirem para a superfície. Pode potencialmente facilitar o transporte de materiais, que podem afetar a habitabilidade."

Missões futuras

No futuro, Burkhard espera conduzir mais pesquisas sobre a deformação não apenas de Titã, mas também de outras luas geladas para descobrir sua história tectônica e implicações astrobiológicas. Várias missões de sensoriamento remoto estão programadas para serem lançadas nos próximos anos para investigar Ganymede (ESA JUICE, 2022), Europa (NASA Clipper, 2024) e Titan (NASA Dragonfly, 2027).

"A combinação de novas observações com nossas técnicas de modelagem fortalecerá nossa compreensão da crosta gelada e apontará o melhor local para exploração com uma futura missão de pouso e possivelmente acesso ao oceano interior", acrescentou ela.

Mais informações:

Liliane M.L. Burkhard et al, Strike-slip faulting on Titan: Modeling tidal stresses and shear failure conditions due to pore fluid interactions, Icarus (2021). DOI: 10.1016/j.icarus.2021.114700

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Referência:

San Andreas Fault-like tectonics discovered on Saturn moon Titan. Phys Org, 14, out. 2021. Disponível em: <https://phys.org/news/2021-10-san-andreas-fault-like-tectonics-saturn.html>. Acesso em: 14, out. 2021.