Imagine a Terra. Agora encha os céus com nuvens espessas e obscurecedoras do Sol, de ácido sulfúrico; deixe ferver os oceanos aumentando a temperatura a cerca de 500 graus Celsius e aumente a pressão do ar o suficiente para achatá-lo como uma panqueca.
O que você tem agora é Vênus, um planeta rochoso semelhante em tamanho à Terra, mas diferente em quase todos os sentidos.
Como esses “planetas irmãos” evoluíram de maneira tão diferente tem sido uma questão científica ardente há décadas, e uma missão proposta chamada VERITAS procura fornecer respostas, transformando nossa compreensão da geodinâmica interna que moldou o planeta. A missão poderia fornecer informações sobre a evolução de nosso próprio planeta e até nos ajudar a entender melhor os planetas rochosos que orbitam outras estrelas.
Abreviação de Emissividade de Vênus, Radio Ciência, InSAR, Topografia e Espectroscopia, a VERITAS está sendo considerada para seleção no Programa de Descoberta da NASA e seria gerenciada pelo Laboratório de Propulsão a Jato da NASA no sul da Califórnia. Os parceiros do projeto incluem a Lockheed Martin, a Agência Espacial Italiana, a Agência Espacial Alemã e a Agência Espacial Francesa.
“Vênus é como esse presente cósmico de um acidente”, disse Suzanne Smrekar, pesquisadora principal da VERITAS no JPL. “Você tem esses dois corpos planetários – Terra e Vênus – que começaram quase o mesmo, mas seguiram dois caminhos evolutivos completamente diferentes, mas não sabemos o porquê.”
A última missão de estudar a superfície do planeta, a espaçonave Magellan da NASA, terminou em 1994. Embora fornecesse pistas tentadoras sobre a geologia de Vênus, a instrumentação não podia fornecer certeza quanto à origem de muitas das características da superfície do planeta.
Proposta para o lançamento de 2026, a VERITAS orbitaria o planeta e espiaria através das nuvens obscurecedoras com um poderoso sistema de radar de última geração para criar mapas globais em 3D e um espectrômetro de infravermelho próximo para descobrir do que a superfície é feita. Mediria também o campo gravitacional do planeta para determinar a estrutura do interior de Vênus. Juntos, os instrumentos ofereceriam pistas sobre os processos geológicos passados e presentes do planeta, desde o núcleo até a superfície.
Uma janela para a Terra primitiva
Aqui na Terra, a crosta rígida que envolve o planeta é quebrada em um quebra-cabeça de placas tectônicas no topo do manto. A convecção no manto ajuda a impulsionar o movimento das placas de superfície. À medida que algumas placas descem para o interior – um processo conhecido como subducção -, elas se derretem e a liberação de gases vulcânicos libera voláteis (como água, nitrogênio, dióxido de carbono e metano) na atmosfera.
Aprender mais sobre os processos geológicos em Vênus – onde a crosta quente é uma boa analogia para a Terra primitiva, quando as placas estavam começando a se formar – poderia oferecer uma visão valiosa de como esses processos começaram na Terra.
“O maior mistério para mim é a extensão das estruturas de deformação em Vênus” – áreas de rochas na superfície que se dobraram sob imensa pressão geológica – “que poderiam ser estudadas para entender a natureza da atividade tectônica no planeta”, afirmou a equipe de cientistas. Joann Stock, professor de geologia e geofísica no Laboratório Sismológico da Caltech em Pasadena.
Produzindo mapas topográficos 3D de alta resolução, o VERITAS colocaria em foco estruturas que antes eram pequenas demais para serem resolvidas, acrescentou Stock. Essas estruturas podem incluir topografia elevada em ambos os lados de falhas de escorregamento, como a falha de San Andreas, que é um indicador da principal atividade tectônica. VERITAS também procuraria falhas de superfície ativas usando algo chamado mapas de deformação interferométrica pela primeira vez além da Terra.
Além disso, o VERITAS estudaria vastas estruturas de deformação chamadas tessera. Essas características semelhantes a um platô podem ser análogas aos continentes da Terra. Uma teoria importante é que os continentes da Terra se formaram quando a crosta oceânica rica em ferro se subdividiu e derreteu na presença de água, produzindo enormes volumes de crosta continental nova e menos rica em ferro que se elevou acima do oceano.
Para determinar se os platôs de Tessera de Vênus se formaram de maneira semelhante aos continentes da Terra, a VERITAS construiria os primeiros mapas multiespectrais globais da composição da superfície de Vênus. Se a composição deles se assemelhar à da crosta continental, também obteremos informações sobre o passado mais úmido de Vênus.
Um mundo vulcânico
Na Terra, a tectônica de placas e o vulcanismo andam de mãos dadas. Mas e quanto a Vênus?
“Determinar se Vênus está sofrendo ativamente atividade vulcânica e entender qual processo está conduzindo é uma das perguntas realmente emocionantes que eu adoraria ver respondidas”, disse a cientista planetária Jennifer Whitten, membro da equipe de ciências da VERITAS na Universidade de Tulane, em Nova Orleans.
Usando seu espectrômetro, a VERITAS determinaria quais rochas se formaram recentemente a partir de magma em erupção, antes que as interações com a atmosfera tivessem tempo de alterar sua composição química. Além disso, o espectrômetro procuraria pontos de acesso de erupções ativas, enquanto o instrumento de radar procuraria falhas ativas, uma indicação da atividade tectônica.
Ao conhecer os vulcões de Vênus e os processos geofísicos que os causam, os cientistas também puderam avaliar seu impacto no clima do planeta e, talvez, responder a outra pergunta-chave: o interior do planeta ainda contém grandes quantidades de água como a da Terra?
Tornando os planetas habitáveis
A tectônica de placas e o vulcanismo não afetam apenas como um planeta toma forma; eles estão intimamente ligados à habitabilidade de um planeta. A tectônica de placas afeta fortemente o clima de longo prazo da Terra, influenciando os processos que mantêm a atmosfera em equilíbrio: vulcanismo, que libera voláteis na atmosfera, e subducção, que recicla voláteis de volta ao interior. Além disso, a formação e a erosão dos continentes da Terra têm uma grande influência na composição dos oceanos e da atmosfera. Juntos, esses processos fornecem os nutrientes e um clima habitável para a vida prosperar.
Mas qual é o delicado equilíbrio geodinâmico que finalmente torna um planeta habitável? Considerando a descoberta de milhares de exoplanetas que orbitam outras estrelas além do nosso Sol, a resposta poderia informar nosso entendimento de sua natureza.
“Para desvendar os mistérios de Vênus, precisamos olhar embaixo do capô para o interior de Vênus; é o motor da evolução geológica e atmosférica global”, disse Smrekar. “Vênus e a Terra são mundos fundamentalmente únicos? Ou as diferenças entre esses ‘gêmeos’ são apenas cosméticas? Responder a essa pergunta é essencial para entender o que torna outros planetas rochosos habitáveis e, finalmente, emergir com a vida.”
Publicado em 11/07/2020 06h00
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