Sonda da NASA descobre ingrediente de plástico doméstico no espaço

A sonda Cassini da NASA olha para o lado noturno da maior lua de Saturno e vê dispersar a luz solar através da periferia da atmosfera de Titã e formando um anel de cor. Crédito: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute

A sonda Cassini da NASA detectou propeno na lua Titã, de Saturno. O propeno, nome oficial pela IUPAC, ou propileno, (fórmula C₃H₆), é um produto químico usado para se fazer vasilhas onde se guardam comida, para-choques de carros, combustível para processos industriais e outros produtos.

Essa é a primeira detecção definitiva de um ingrediente plástico em qualquer lua ou planeta que não seja a Terra. Uma pequena quantidade de propeno foi identificada na atmosfera inferior de Titã, pelo instrumento chamado de Composite Infrared Spectrometer, ou CIRS, da sonda Cassini. Esse instrumento mede a luz infravermelha, ou a radiação do calor, emitida de Saturno e de suas luas quase que da mesma maneira que as nossas mãos sentem o calor do fogo.

Propeno, é a primeira molécula descoberta em Titã usando o CIRS. Isolando o mesmo sinal em várias altitudes, dentro da atmosfera inferior, os pesquisadores identificaram o elemento químico com um alto grau de confiança. Os detalhes dessa descoberta foram publicados num artigo da edição de 30 de setembro de 2013 do Astrophysical Journal Letters.

“Esse elemento químico está ao nosso redor em tudo na vida, ele é combinado em longas cadeias para formar um plástico chamado de polipropileno”, disse Conor Nixon, um cientista planetário no Goddard Space Flight Center da NASA em Greenbelt, Md., e principal autor do artigo.

“Esse plástico você encontra, por exemplo, numa doceria com o código de reciclagem 5 na base – esse é o polipropileno. O CIRS pode identificar um gás particular brilhando nas camadas inferiores da atmosfera a partir da sua assinatura térmica única. O desafio é isolar essa assinatura dos sinais de todos os outros gases ao redor.

A detecção de um elemento preenche um misterioso vazio existente nas observações em Titã que datam desde que a sonda Voyager 1 fez seu primeiro sobrevoo pela lua em 1980. A Voyager identificou muitos dos gases na atmosfera marrom e nublada de Titã como sendo hidrocarbonetos, os elementos químicos que primariamente constituem o petróleo e outros combustíveis fósseis na Terra.

Em Titã, os hidrocarbonetos se formam depois que a luz do Sol quebra parte do metano, o segundo gás em maior quantidade na atmosfera. Os novos fragmentos podem se unir e formar cadeias de dois, três, ou mais carbonos. A família de elementos químicos com dois carbonos inclui o gás inflamável etano. O propano, um combustível comum, pertence à família com três carbonos.

Anteriormente, a Voyager encontrou propano, o membro mais pesado da família com três carbonos, e propeno, um dos membros mais leves. Mas um dos elementos químicos intermediários, como o propeleno, estava perdido. Mesmo com os pesquisadores continuando a descobrir mais e mais elementos químicos na atmosfera de Titã, usando instrumentos baseados no espaço e na Terra, o propeleno ainda permanecia elusivo. Ele foi finalmente descoberto como um resultado de análises mais detalhadas feitas dos dados do CIRS.

“Essas medidas foram muito difíceis de serem feitas pois a assinatura fraca do propeleno é disfarçada por outros elementos relacionados com sinais mais fortes”, disse Michael Flasar, cientista do Goddard e principal pesquisador do instrumento CIRS. “Esse sucesso aumenta nossa confiança de que nós encontraremos ainda mais elementos químicos escondidos na atmosfera de Titã. 

O espectrômetro de massa da Cassini, um aparelho que olha a composição da atmosfera de Titã, já tinha antes dado pistas de que o propeleno poderia estar presente na atmosfera superior. Contudo, uma identificação positiva não tinha sido feito ainda.

“Eu sempre fico feliz quando os cientistas descobrem moléculas que nunca tinham sido observadas antes na atmosfera”, disse Scott Edgington, cientista de projeto da Cassini no Laboratório de Propulsão a Jato da NASA em Pasadena, na Califórnia. “Essa nova peça do quebra-cabeça fornecerá um teste adicional de como nós entendemos bem o verdadeiro zoológico químico que é a atmosfera de Titã”.

A missão Cassini-Huygens é um projeto cooperativo da NASA, da Agência Espacial Europeia e da Agência Espacial Italiana. O JPL, uma divisão do Instituto de Tecnologia da Califórnia, em Pasadena, gerencia a missão para o Science Mission Directorate da NASA em Washington. A equipe do CIRS fica baseada no Goddard.

Com informações da NASA e do site Astronomia e Universo.