Por décadas, mesmo antes de o icônico telescópio Hubble levantar vôo, os astrônomos lançaram espaçonaves em órbita na esperança de evitar os efeitos atmosféricos que borram as imagens obtidas por telescópios na Terra. Mas para captar sinais claros de alguns objetos cósmicos, mesmo essas órbitas não são altas o suficiente.
Um grupo de astrônomos agora defende a montagem e o plantio de telescópios na lua. Em uma série de artigos publicados recentemente, eles argumentam que nosso vizinho lunar, especialmente seu lado oposto, é um excelente lugar para telescópios de rádio e infravermelho. Esses telescópios poderiam descobrir e estudar planetas potencialmente amigáveis à vida fora de nosso sistema solar e explorar a pouco compreendida “idade das trevas” do jovem universo, cerca de um milhão de anos após o Big Bang, quando as primeiras estrelas se formaram.
“É hora de começar a discutir projetos na Lua. Há um grande foco internacional no retorno à Lua e queríamos ter certeza de que a ciência fosse considerada uma prioridade”, disse Joseph Silk, astrofísico da Universidade de Oxford que escreveu vários artigos da série.
Astrônomos já construíram radiotelescópios sensíveis na Terra, como o Low-Frequency Array (LOFAR) na Europa, mas eles têm limites. A atmosfera superior da Terra bloqueia sinais de rádio menores que 10 megahertz ou mais, limitando o que os telescópios podem ver, disse Jack Burns, astrônomo da Universidade do Colorado e diretor da Rede para Exploração e Ciência Espacial. Além disso, a interferência de sinais de rádio que as pessoas usam para se comunicar – incluindo telefones celulares, Wi-Fi e satélites – podem abafar cada vez mais os sinais do cosmos à medida que essas tecnologias se tornam mais difundidas. Os telescópios espaciais podem fornecer melhorias importantes, mas mesmo quando estão orbitando a centenas de quilômetros de distância, eles não conseguem escapar de tudo. “O outro lado da Lua é o único lugar no sistema solar interno que é realmente silencioso no rádio”, disse Burns.
“Passei dois anos do meu doutorado. desenvolver técnicas para se livrar da interferência [de rádio]”, disse Jake Turner, astrônomo da Universidade Cornell que trabalha com o LOFAR e outros telescópios terrestres. Turner e seus colegas estão usando a radioastronomia para tentar detectar os sinais de rádio que alguns planetas com campos magnéticos emitem.
Apenas alguns planetas têm campos magnéticos, disse Turner, dependendo da estrutura interna do planeta, e sua presença ou ausência pode ser um fator importante para determinar se a vida pode florescer lá. Muitos dos planetas fora do nosso sistema solar descobertos até agora orbitam de perto estrelas anãs vermelhas, que muitas vezes expelem enormes bolhas de partículas carregadas que podem corroer a atmosfera protetora de um planeta e prejudicar as formas de vida na superfície. Um campo magnético ajudaria a desviar essas tempestades estelares e proteger a atmosfera do planeta de ser destruída.
Turner descobriu como detectar os campos magnéticos de planetas relativamente grandes, mas os de mundos menores, do tamanho da Terra, que poderiam ser amigáveis à vida, infelizmente emitem ondas de rádio muito fracas com frequências muito curtas para serem vistas através do ruído em nosso atmosfera. Um telescópio colocado do outro lado da Lua, no entanto, tiraria vantagem da própria Lua, o que protegeria o telescópio de quase todas as interferências de rádio da Terra.
Essa é a ideia por trás de uma missão proposta chamada FARSIDE que Burns está liderando. O plano é que um rover lunar robótico instale uma série de antenas que possam varrer todo o céu em uma faixa de baixas frequências de rádio. Seus principais objetivos incluiriam a identificação de planetas amigáveis à vida por meio de seus campos magnéticos, bem como o monitoramento de partículas energéticas liberadas pelas estrelas hospedeiras. Se a NASA continuar com o projeto, a construção do telescópio pode começar no final da década de 2020 e ser implantado logo depois.
FARSIDE seria pequeno e descomplicado, não como os gigantescos pratos de meio quilômetro de largura que os astrônomos construíram na Terra. Mas Silk e seus colegas sugerem que, mais adiante na estrada, os astronautas podem um dia montar um grande telescópio infravermelho na lua. Os telescópios infravermelhos devem ser mantidos suficientemente frios para que seu próprio calor infravermelho não interfira em sua operação, e isso pode ser feito localizando-os em um local permanentemente sombreado, como em uma cratera perto do pólo sul da lua. Esse telescópio poderia ser usado para localizar planetas fracos e até mesmo ficar de olho no clima e nas estações.
Quando se trata de construir telescópios lunares tão grandes, os instrumentos e estruturas, felizmente, não seriam afetados pelo vento como na Terra, e a menor força de gravidade na Lua também ajudaria, disse Silk.
Mesmo que não possamos ver o lado mais distante da Lua da Terra, os astrônomos não estão no escuro sobre como ela se parece: a Lunar Reconnaissance Orbiter da NASA e outras espaçonaves mapeam periodicamente o terreno, tornando possível localizar o melhor locais para telescópios. Depois que os astrônomos escolhem um local de pouso ideal, eles podem descobrir como transportar todo o equipamento necessário, que precisa caber perfeitamente em um foguete. Um robô ou astronautas teriam que montar o telescópio e, uma vez que o instrumento estivesse funcionando, seria necessário um satélite para transmitir dados aos cientistas na Terra.
Existem outros desafios para fazer do nosso vizinho lunar um lar para telescópios. “A Lua tem poeira, então é um ambiente sujo e você teria que mitigar isso. A Lua também tem alguma atividade sísmica, principalmente devido aos impactos de pequenos meteoros”, disse Marc Postman, astrônomo do Space Telescope Science Institute. Mas há benefícios em estar na Lua, disse ele, e se um telescópio estiver perto de uma base lunar, robôs ou astronautas podem consertá-lo ou atualizá-lo, quando necessário.
Martin Elvis, um astrofísico de Harvard que escreveu outro artigo da série, levanta outro problema. A Lua pode ter a área de superfície da África, mas as áreas principais que são atraentes para astrônomos, astronautas e mineradores da Lua – como os Picos de Luz Eterna no pólo sul – são bastante pequenas. Embora o lugar não tenha o significado cultural do Mauna Kea do Havaí, ele pode ficar tão lotado quanto. “Haverá disputas mais cedo do que você pensa”, disse ele.
Astrônomos como Burns e sua equipe esperam superar alguns desses desafios éticos e logísticos, trabalhando e compartilhando custos com o programa Artemis da NASA, que está planejando missões para trazer landers, rovers e, eventualmente, humanos à Lua. Meio século depois que os astronautas fizeram as primeiras impressões de botas na Lua, uma nova geração poderia montar acampamento lá, trazendo seus telescópios com eles.
Publicado em 30/01/2021 18h03
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