Como poderíamos colonizar Mercúrio?

Planeta Mercúrio visto da espaçonave MESSENGER em 2008. – Crédito da imagem: NASA/JPL

#Mercúrio 

A humanidade há muito sonha em se estabelecer em outros mundos, mesmo antes de começarmos a ir para o espaço. Já falamos sobre colonizar a Lua, Marte e até mesmo nos estabelecer em exoplanetas em sistemas estelares distantes. Mas e os outros planetas em nosso quintal? Quando se trata do Sistema Solar, há muitos imóveis potenciais por aí que realmente não consideramos.

Bem, considere Mercúrio. Embora a maioria das pessoas não suspeite disso, o planeta mais próximo do nosso Sol é, na verdade, um candidato potencial para colonização. Embora experimente temperaturas extremas – gravitando entre o calor que poderia cozinhar instantaneamente um ser humano e o frio que poderia congelar a carne em segundos – na verdade tem potencial como colónia inicial.

Exemplos de ficção:

A ideia de colonizar Mercúrio tem sido explorada por escritores de ficção científica há quase um século. No entanto, foi apenas a partir de meados do século XX que a colonização foi tratada de forma científica. Alguns dos primeiros exemplos conhecidos disso incluem os contos de Leigh Brackett e Isaac Asimov durante as décadas de 1940 e 50.

No trabalho do primeiro, Mercúrio é um planeta bloqueado pelas marés (que era o que os astrônomos acreditavam na época) que tem um “Cinturão do Crepúsculo” caracterizado por extremos de calor, frio e tempestades solares. Alguns dos primeiros trabalhos de Asimov incluíam contos em que um Mercúrio igualmente bloqueado pelas marés era o cenário, ou personagens vinham de uma colônia localizada no planeta.

Mercúrio, fotografado pela espaçonave MESSENGER, revelando partes nunca vistas pelos olhos humanos. – Crédito da imagem: NASA/Laboratório de Física Aplicada da Universidade Johns Hopkins/Carnegie Institution of Washington

Estes incluíram “Runaround” (escrito em 1942, e mais tarde incluído em I, Robot), que se centra em um robô projetado especificamente para lidar com a intensa radiação de Mercúrio. Na história de mistério e assassinato de Asimov, “The Dying Night” (1956) – na qual os três suspeitos vêm de Mercúrio, da Lua e de Ceres – as condições de cada local são fundamentais para descobrir quem é o assassino.

Em 1946, Ray Bradbury publicou “Frost and Fire”, um conto que se passa em um planeta descrito como próximo ao sol. As condições deste mundo fazem alusão a Mercúrio, onde os dias são extremamente quentes, as noites extremamente frias e os humanos vivem apenas oito dias. Ilhas no Céu (1952), de Arthur C. Clarke, contém a descrição de uma criatura que vive no que se acreditava na época ser o lado permanentemente escuro de Mercúrio e ocasionalmente visita a região crepuscular.

Em seu romance posterior, Rendezvous with Rama (1973), Clarke descreve um Sistema Solar colonizado que inclui os Hermianos, um ramo endurecido da humanidade que vive em Mercúrio e prospera com a exportação de metais e energia. O mesmo cenário e identidades planetárias são usados em seu romance Imperial Earth de 1976.

No romance de Kurt Vonnegut, As Sereias de Titã (1959), uma seção da história se passa em cavernas localizadas no lado escuro do planeta. O conto de Larry Niven “The Coldest Place” (1964) provoca o leitor ao apresentar um mundo que se diz ser o local mais frio do Sistema Solar, apenas para revelar que é o lado escuro de Mercúrio (e não de Plutão, como é geralmente assumido).

Mercúrio também serve como locação em muitos romances e contos de Kim Stanley Robinson. Estes incluem The Memory of Whiteness (1985), Blue Mars (1996) e 2312 (2012), em que Mercúrio é o lar de uma vasta cidade chamada Terminator. Para evitar a radiação e o calor nocivos, a cidade gira em torno do equador do planeta em trilhos, acompanhando a rotação do planeta para que fique à frente do Sol.

Em 2005, Ben Bova publicou Mercúrio (parte de sua série Grand Tour) que trata da exploração de Mercúrio e de sua colonização para aproveitar a energia solar. O romance de Charles Stross, Saturn’s Children, de 2008, envolve um conceito semelhante ao 2312 de Robinson, onde uma cidade chamada Terminator atravessa a superfície sobre trilhos, acompanhando a rotação do planeta.

Métodos propostos:

Existem várias possibilidades para uma colônia em Mercúrio, devido à natureza de sua rotação, órbita, composição e história geológica. Por exemplo, o período de rotação lento de Mercúrio significa que um lado do planeta está virado para o Sol durante longos períodos de tempo – atingindo temperaturas máximas de até 427 °C (800 °F) – enquanto o lado não iluminado experimenta um frio extremo (- 193 °C; -315 °F).

Além disso, o rápido período orbital do planeta de 88 dias, combinado com o seu período de rotação sideral de 58,6 dias, significa que são necessários cerca de 176 dias terrestres para o Sol regressar ao mesmo lugar no céu (ou seja, um dia solar). Essencialmente, isso significa que um único dia em Mercúrio dura tanto quanto dois dos seus anos. Portanto, se uma cidade fosse colocada no lado noturno e tivesse rodas para que pudesse continuar se movendo para ficar à frente do Sol, as pessoas poderiam viver sem medo de queimar.

Imagens da região polar norte de Mercúrio, fornecidas pela MESSENGER. – Crédito da imagem: NASA/JPL

Além disso, a inclinação axial muito baixa de Mercúrio (0,034°) significa que as suas regiões polares estão permanentemente sombreadas e frias o suficiente para conter água gelada. Na região norte, uma série de crateras foram observadas pela sonda MESSENGER da NASA em 2012, o que confirmou a existência de gelo de água e moléculas orgânicas. Os cientistas acreditam que o pólo sul de Mercúrio também pode ter gelo e afirmam que podem existir entre 100 bilhões e 1 trilhão de toneladas de gelo de água em ambos os pólos, que podem ter até 20 metros de espessura em alguns locais.

Nessas regiões, uma colônia poderia ser construída usando um processo chamado “paraterraformação” – um conceito inventado pelo matemático britânico Richard Taylor em 1992. Em um artigo intitulado “Paraterraforming – The Worldhouse Concept”, Taylor descreveu como um recinto pressurizado poderia ser colocado sobre a área útil de um planeta para criar uma atmosfera independente. Com o tempo, a ecologia dentro desta cúpula poderá ser alterada para atender às necessidades humanas.

No caso de Mercúrio, isso incluiria o bombeamento em uma atmosfera respirável e, em seguida, o derretimento do gelo para criar vapor d’água e irrigação natural. Eventualmente, a região dentro da cúpula se tornaria um habitat habitável, completo com seu próprio ciclo da água e ciclo do carbono. Alternativamente, a água poderia ser evaporada e o gás oxigênio criado ao ser submetido à radiação solar (um processo conhecido como fotólise).

Outra possibilidade seria construir no subsolo. Durante anos, a NASA tem brincado com a ideia de construir colônias em tubos de lava subterrâneos estáveis que existem na Lua. E os dados geológicos obtidos pela sonda MESSENGER durante os voos rasantes que conduziu entre 2008 e 2012 levaram à especulação de que também poderiam existir tubos de lava estáveis em Mercúrio.

Isto inclui informações obtidas durante o sobrevôo da sonda por Mercúrio em 2009, que revelou que o planeta era muito mais ativo geologicamente no passado do que se pensava anteriormente. Além disso, a MESSENGER começou a detectar estranhas características semelhantes a um queijo suíço na superfície em 2011. Estes buracos, conhecidos como “cavidades”, podem ser uma indicação de que também existem tubos subterrâneos em Mercúrio.

As colônias construídas dentro de tubos de lava estáveis seriam naturalmente protegidas da radiação cósmica e solar e de temperaturas extremas, e poderiam ser pressurizadas para criar atmosferas respiráveis. Além disso, nesta profundidade, Mercúrio sofre muito menos variações de temperatura e seria quente o suficiente para ser habitável.

Benefícios potenciais:

À primeira vista, Mercúrio é semelhante à Lua da Terra, pelo que a sua colonização dependeria de muitas das mesmas estratégias para estabelecer uma base lunar. Também tem minerais abundantes para oferecer, o que poderia ajudar a levar a humanidade para uma economia pós-escassez. Assim como a Terra, é um planeta terrestre, o que significa que é composto de rochas e metais silicatados que se diferenciam entre um núcleo de ferro e uma crosta e manto de silicato.

No entanto, Mercúrio é composto por 70% de metais, enquanto a composição da Terra é 40% de metal. Além do mais, Mercúrio tem um núcleo particularmente grande de ferro e níquel, que representa 42% do seu volume. Em comparação, o núcleo da Terra representa apenas 17% do seu volume. Como resultado, se Mercúrio fosse extraído, poderiam ser produzidos minerais suficientes para durar a humanidade indefinidamente.

As diferentes cores nesta imagem de Mercúrio no MESSENGER indicam as diferenças químicas, mineralógicas e físicas do planeta. – Crédito da imagem: NASA/Laboratório de Física Aplicada da Universidade Johns Hopkins/Carnegie Institution of Washington.

A sua proximidade com o Sol também significa que poderia aproveitar uma enorme quantidade de energia. Isso poderia ser obtido por painéis solares orbitais, que seriam capazes de aproveitar a energia constantemente e enviá-la para a superfície. Esta energia poderia então ser transmitida para outros planetas do Sistema Solar usando uma série de estações de transferência posicionadas em Pontos Lagrange.

Além disso, há a questão da gravidade de Mercúrio, que é 38% por cento do normal da Terra. Isso é mais do que o dobro do que a Lua experimenta, o que significa que os colonos teriam mais facilidade para se adaptar a ela. Ao mesmo tempo, também é baixo o suficiente para apresentar benefícios no que diz respeito à exportação de minerais, uma vez que os naves que partem da sua superfície precisariam de menos energia para atingir a velocidade de escape.

Por último, existe a distância até Mercúrio. A uma distância média de cerca de 93 milhões de km (58 milhões de milhas), Mercúrio varia entre 77,3 milhões de km (48 milhões de milhas) e 222 milhões de km (138 milhões de milhas) de distância da Terra. Isto coloca-o muito mais perto do que outras possíveis áreas ricas em recursos, como o Cinturão de Asteróides (329 – 478 milhões de km de distância), Júpiter e o seu sistema de luas (628,7 – 928 milhões de km), ou o de Saturno (1,2 – 1,67 bilhões de km).

Além disso, Mercúrio atinge uma conjunção inferior – o ponto onde está mais próximo da Terra – a cada 116 dias, o que é significativamente mais curto do que Vénus ou Marte. Basicamente, as missões destinadas a Mercúrio poderiam ser lançadas quase a cada quatro meses, enquanto as janelas de lançamento para Vênus e Marte teriam que ocorrer a cada 1,6 anos e 26 meses, respectivamente.

A espaçonave MESSENGER está em órbita ao redor de Mercúrio desde março de 2011 – mas seus dias estão contados. – Crédito da imagem: NASA/JHUAPL/Carnegie Institution of Washington

Em termos de tempo de viagem, várias missões foram montadas para Mercúrio que podem nos dar uma estimativa aproximada de quanto tempo isso pode levar. Por exemplo, a primeira nave espacial a viajar para Mercúrio, a nave espacial Mariner 10 da NASA (lançada em 1973), demorou cerca de 147 dias a chegar lá.

Mais recentemente, a sonda MESSENGER da NASA foi lançada em 3 de Agosto de 2004 para estudar Mercúrio em órbita, e fez o seu primeiro sobrevoo em 14 de Janeiro de 2008. São um total de 1.260 dias para ir da Terra a Mercúrio. O tempo de viagem prolongado deveu-se aos engenheiros que procuravam colocar a sonda em órbita ao redor do planeta, por isso ela precisava prosseguir a uma velocidade mais lenta.

Desafios:

É claro que uma colónia em Mercúrio ainda seria um enorme desafio, tanto económica como tecnologicamente. O custo de estabelecer uma colónia em qualquer parte do planeta seria enorme e exigiria que materiais abundantes fossem enviados da Terra ou extraídos no local. De qualquer forma, tal operação exigiria uma grande frota de naves espaciais capazes de fazer a viagem num período de tempo respeitável.

Tal frota ainda não existe e o custo do seu desenvolvimento (e da infra-estrutura associada para levar todos os recursos e abastecimentos necessários a Mercúrio) seria enorme. Depender de robôs e da utilização de recursos in-situ (ISRU) certamente reduziria custos e reduziria a quantidade de materiais que precisariam ser enviados. Mas esses robôs e suas operações precisariam ser protegidos da radiação e das explosões solares até que concluíssem o trabalho.

Imagem em cores aprimoradas das crateras Munch, Sander e Poe em meio a planícies vulcânicas (laranja) perto da Bacia Caloris. – Crédito da imagem: NASA/Laboratório de Física Aplicada da Universidade Johns Hopkins/Carnegie Institution of Washington

Basicamente, a situação é como tentar estabelecer um abrigo no meio de uma tempestade. Quando estiver concluído, você pode se abrigar. Mas enquanto isso, é provável que você fique molhado e sujo! E mesmo depois de a colónia estar concluída, os próprios colonos teriam de lidar com os perigos sempre presentes da exposição à radiação, da descompressão e dos extremos de calor e frio.

Como tal, se uma colónia fosse estabelecida em Mercúrio, estaria fortemente dependente da sua tecnologia (que teria de ser bastante avançada). Além disso, até que a colônia se tornasse autossuficiente, aqueles que viviam lá dependeriam de remessas de suprimentos que teriam que vir regularmente da Terra (novamente, custos de envio!)

Ainda assim, uma vez desenvolvida a tecnologia necessária, e pudéssemos descobrir uma forma económica de criar um ou mais povoados e enviar para Mercúrio, poderíamos esperar ter uma colónia que nos pudesse fornecer energia e minerais ilimitados. E teríamos um grupo de vizinhos humanos conhecidos como Hermianos!

Tal como acontece com tudo o resto relacionado com a colonização e a terraformação, uma vez estabelecido que é de fato possível, a única questão que resta é “quanto estamos dispostos a gastar?”


Publicado em 11/09/2023 09h13

Artigo original: