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Sonda Parker: nunca conseguimos “um lugar ao Sol” tão rápido

Lançada no dia 12 deste mês, a Parker Solar Probe, da NASA, ainda não chegou ao seu destino, o nosso Sol. Isso deve acontecer apenas em novembro. Mas não é por falta de velocidade: depois de pegar carona em um foguete Delta IV Heavy e na gravidade de Vênus, a sonda poderá atingir 700 mil km/h – o suficiente para se fazer o trajeto entre Nova York e São Paulo em um minuto. É a maior velocidade atingida por qualquer coisa que a humanidade já construiu.

Tendo custado US$1,5 bilhão, a sonda, que tem mais ou menos o tamanho de um carro, também tem outros superlativos. A uma distância de 6 milhões de quilômetros do Sol, é o instrumento que vai chegar mais próximo da nossa estrela do que qualquer outro que já enviamos para lá. E a Parker quebrará o recorde de proximidade por uma margem absurda: segundo a NASA, a sonda que mais conseguiu se aproximar do Sol foi a Helios 2, que em 1976 ficou a pouco mais de 43 milhões de quilômetros do Sol – apenas um pouco mais próxima que Mercúrio, que orbita a nossa estrela a uma distância de quase 60 milhões de quilômetros. O nosso planeta, em comparação, está a quase 150 milhões de quilômetros do Sol. E ainda bem.

Parker Solar Probe Launch

Delta IV Heavy no momento em que decolou a partir da base da Força Aérea Americana no Cabo Canaveral, Flórida, levando a sonda que vai “tocar” o Sol

A Parker é, também, a primeira sonda batizada com o nome de uma pessoa viva. O físico homenageado, Eugene Parker, é professor emérito de Astronomia e Astrofísica na Universidade de Chicago e no fim dos anos 1950 foi um dos primeiros a se debruçar sobre o que hoje conhecemos como ventos solares (que causam as lindas auroras boreais ou austrais quando se encontram com o campo magnético da Terra). À época, ele achava que matéria de altas velocidades e magnetismo escapavam do Sol constantemente, afetando planetas em todo o Sistema Solar.

Depois de muita observação, ele propôs várias ideias sobre como estrelas perdem energia – nosso Sol, inclusive. Daí veio com o conceito de vento solar e toda a intrincada relação entre plasma, partículas de energia e campos magnéticos que causam o fenômeno. Ele também pesquisou as causas de um fenômeno estranho – o fato de que a coroa solar, ou a “atmosfera” do Sol, é muito mais quente que a superfície da estrela. Muito. Para se ter uma ideia, a superfície do Sol queima a cerca de 5.500°C. A coroa é 300 vezes mais quente que isso e os pesquisadores estão atrás de explicações.

Em um comunicado na NASA na ocasião em que a sonda foi renomeada em homenagem a Parker, Nicola Fox, física da Universidade Johns Hopkins que trabalha no projeto, disse que a Parker “irá responder questões sobre física solar que tem nos intrigado por mais de seis décadas” – inclusive essa diferença de temperatura entre superfície e coroa solar.

Dr. Parker Watches Parker Solar Probe Liftoff

Eugene Parker, 91 anos, assiste o lançamento da sonda que leva seu nome. Atrás dele está Nicola Fox. Créditos: NASA

Nada consegue aguentar um calor de mais de um milhão de graus Celsius. Assim, em seu momento mais próximo do Sol, a sonda Parker será submetida a uma temperatura de 1.377°C. Com um escudo de compósitos de carbono com 11,43 cm revestido de tinta cerâmica branca para refletir o máximo que puder da luz solar, a sonda conseguirá manter confortáveis 30°C em seu interior. Até 2025, ela terá orbitado o Sol 24 vezes e fará medições que, espera-se, trarão muitas surpresas.

Mas o que a sonda Parker vai estudar, mesmo?

Plasma solar, campo magnético e radiação são elementos um tanto quanto gerais para falar do que a Parker quer descobrir. Segundo as equipes da NASA e da Universidade Johns Hopkins, que lideram o projeto, os objetivos principais são 1) traçar o fluxo de energia que aquece e acelera coroa e vento solar; 2) determinar a estrutura e a dinâmica entre plasma e campos magnéticos onde nascem os ventos solares, e 3) explorar mecanismos que aceleram e transportam partículas de energia.

Para fazer tudo isso, a missão vai lançar mão de quatro instrumentos principais:

O Solar Wind Electrons Alphas and Protons Investigation (SWEAP) fará a contagem das partículas mais abundantes em ventos solares (elétrons, prótons e íons de hélio).

Já o telescópio Wide-field Imager for Solar Probe Plus (WISPR) fará imagens em 3D da coroa e da atmosfera do Sol. O instrumento irá “ver” o vento solar e fazer imagens tridimensionais de choques e de outras estruturas conforme elas se aproximarem e passarem pela nave.

O Electromagnetic Fields Investigation (FIELDS) irá fazer medidas diretas de ondas de choque ao longo do plasma da atmosfera solar.

Por fim, o Integrated Science Investigation of the Sun (IS☉IS) irá fazer um levantamento dos elementos presentes na atmosfera solar usando um instrumento que irá medir a massa de íons próximos à sonda.

E por que estudar isso?

A NASA tem alguns motivos ótimos para abordar isso e vai super direto ao ponto quando esta é a questão.

Para eles, é uma questão de oportunidade: o Sol é a única estrela que nós podemos estudar de perto. Entender o Sol seria, assim, uma chance de aprender sobre outras estrelas espalhadas pelo Universo. Fora o Sol, a estrela mais próxima de nós é Proxima Centauri, que está a uns 4,2 anos-luz de distância. Ou seja: muito longe para chegar com uma sonda.

O Sol, é claro, nos afeta diretamente. Não só por questões óbvias (a vida na Terra depende dele), mas também por questões menos desejáveis: estas descargas de partículas ionizadas – os ventos solares – podem afetar a órbita dos nossos satélites (ou mesmo estragá-los), queimar eletrônicos e, na pior das hipóteses, nos deixar sem GPS ou internet. Uma tempestade solar da magnitude da que aconteceu em 1859, apelidada de Evento Carrignton, poderia levar nosso mundo ao caos generalizado. Na época, havia apenas telégrafos. Operadores viram que, ainda que não estivessem conectados à energia elétrica, poderiam enviar mensagens assim mesmo, tanta o excesso de elétrons circulando. E levavam choques ao operar estes telégrafos. Papéis pegaram fogo onde estas máquinas estivessem. Se fosse hoje, além de ficarmos sem internet para operar bancos, hospitais e aviões, poderíamos ter um prejuízo global entre US$ 1 trilhão a US$2 trilhões. E poderia levar uma década até nos recuperarmos completamente.

Esse tipo de evento, no entanto, é raro. Mas estudar o comportamento do Sol pode nos ajudar muito a nos preparar para este tipo de acontecimento – que não é uma questão de “se” acontecerá de novo, mas “quando”.
Saiba mais:

Parker Solar Probe (NASA)

Parker Solar Probe (NASA/Goddard Space Flight Center)

Parker Solar Probe Science Gateway (Johns Hopkins Applied Physics Laboratory)

NASA Renames Solar Probe Mission to Honor Pioneering Physicist Eugene Parker (NASA)

Parker Solar Probe: Mission to Touch the Sun (Space.com)

A massive solar storm could wipe out almost all of our modern technology without warning (Business Insider)

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As luas geladas e suas implicações para a astrobiologia: Conheça Europa

Parte II

No primeiro texto dessa incrível série que fala das “luas geladas”, conhecemos um pouco mais sobre o que são essas luas, o que elas precisam ter para receber essa definição e falamos brevemente sobre Europa e sobre algumas missões espaciais que estão por vir. Quem quiser relembrar da primeira parte da nossa jornada, é só clicar aqui. A parte II da nossa saga, que ainda fala das luas de Júpiter, agora foca em Europa.

Características indispensáveis para que a vida possa existir e ser mantida:

Antes de falar desse satélite, gostaria resgatar um pedacinho do nosso primeiro texto para lembrarmos o que essas luas precisam ter para serem consideradas “luas geladas”. Para receberem esse título, os satélites naturais, cobertos principalmente por gelo, que orbitam os gigantes gasosos do nosso Sistema Solar precisam apresentar os três seguintes pré-requisitos:

  • um meio líquido,
  • uma fonte de energia e
  • condições necessárias para a formação de moléculas complexas responsáveis pelo surgimento e pela manutenção da vida.

Uma viagem por Europa

Feito! Com isso em mente, vamos focar na nossa lua principal, Europa, e entender com um pouco mais de detalhes como encontramos esses três pré-requisitos.

  1. Presença de meio líquido:

Sendo a menor das quatro “luas geladas” de Júpiter, Europa é formada por um núcleo metálico envolto por uma crosta, ambos localizados abaixo de uma camada de água (na forma líquida e de gelo). Estima-se que essa camada de água tenha de 80 a 170 quilômetros de extensão, sendo composta de uma crosta congelada localizada logo acima de um oceano líquido. A existência de um oceano global abaixo de sua crosta de gelo é o elemento mais importante para a habitabilidade de Europa e seu estudo é de grande interesse para determinar se a vida foi ou é capaz de surgir e de se manter na lua.

  1. Fonte de energia:

A superfície de Europa é plana e recente, com poucas crateras antigas, o que indica que é renovada constantemente. Podemos assumir que exista essa renovação constante devido ao fato de que a lua está submetida a constantes bombardeamentos, e que, se não há crateras antigas expostas, deve haver uma renovação da superfície para que ela esteja sempre lisa. Os processos responsáveis por essa renovação seriam inúmeros, dentre eles: erupções locais de água aquecida e sob pressão; elevação e submersão de sólidos congelados e líquidos em algumas regiões; rupturas de camadas superficiais de gelo, etc.

Outra característica importante de Europa, que também remete a renovação da superfície é a existência de uma variedade de linhas escuras que cruzam sua superfície (Figura 1). Dentre as possíveis hipóteses que tentam explicar esse padrão, a mais aceita diz que essas linhas devem ter sido formadas por uma série de erupções de gelo aquecido ao passo que a crosta da lua se abria para expor camadas interiores mais quentes. Uma possível explicação para o surgimento de suas linhas antigas torna Europa ainda mais interessante. Imagens provenientes das sondas Voyager e Galileo revelaram evidências de processos geológicos tais quais os que ocorrem aqui na Terra em regiões de convergência de placas tectônicas, quando uma placa se desloca para baixo de outra. A existência dessas placas em Europa faria dela o único corpo celeste que possui placas tectônicas além da Terra.

Figura 1_Europa.jpg

Figura 1. Superfície de Europa. As linhas que cobrem sua superfície tiveram a coloração adicionada para que ficassem mais visíveis. Fonte: Nasa/JPL-Caltech/SETI Institute.

Outro fator interessante é em relação à sua atmosfera. Observações realizadas pelo Hubble revelaram que a atmosfera fina de Europa é composta principalmente por oxigênio molecular (em sua camada interior) e hidrogênio molecular (em sua camada exterior). Infelizmente, para astrobiólogos, esse oxigênio não indica atividade biológica, sendo proveniente da quebra da molécula de água na superfície da lua. Essa quebra é ocasionada pela radiação ultravioleta do Sol e por partículas carregadas da magnetosfera de Júpiter (íons e elétrons). Dessa forma, podemos então encontrar as principais fontes de energia nessa lua, sendo elas a energia do núcleo metálico (decaimento radioativo dos elementos), da força das marés (do oceano interno), e da radiação de Júpiter.

  1. Condições necessárias para a formação de moléculas complexas

Considerando que Europa tenha uma origem condrítica (formada de poeira e pequenos grãos presentes no início do Sistema Solar) e levando em consideração o contexto de intenso bombardeamento no qual está inserida, a lua teria uma variedade de compostos essenciais para a vida semelhante tal qual como conhecemos na Terra. Adicionalmente, atividades hidrotermais, se constatadas como presentes, transportariam esses elementos do manto para os oceanos, fazendo com dessa interação oceano-rocha, um componente de extrema relevância para a formação de moléculas complexas e do desenvolvimento da vida.

Portanto, até agora, temos Europa preenchendo os nossos 3 pré-requisitos: 1) existência de um meio líquido: água na forma de gelo na crosta de Europa e na forma líquida, encontrada em seu oceano interno; (2) fonte de energia: força de maré originada no oceano interno da lua, decaimento radioativo de seu núcleo metálico, e possivelmente também proveniente da radiação ionizante dos anéis radioativos de Júpiter; (3) condições necessárias para a formação de moléculas complexas: provável interação água líquida-rocha no leito oceânico da lua e possível origem exógena (de fontes externas à lua), devido ao intenso contexto de bombardeamento em que Europa está inserida.

Somado à esses pré-requisitos modelos atuais de Europa sugerem que condições como temperatura, pressão, pH e salinidade dos oceanos internos estão dentro dos limites capazes de suportar vida como conhecemos. Além disso, as informações atuais sobre a lua indicam que Europa não só pode ser habitável  nos dias atuais como provavelmente foi assim durante a maior parte da história do nosso Sistema Solar. Daí o extremo interesse em estudar essa lua e a necessidade da criação de missões de exploração,que serão abordadas em mais detalhes em no nosso último texto dessa série. Futuras observações, particularmente aquelas realizadas através de pousos na sua superfície e coleta de material, permitirão análises não apenas qualitativas, mas também quantitativas sobre o potencial habitável de Europa, especialmente quanto às fontes de energia disponíveis e evolução química de seu oceano.

É fascinante entender o quão importante algumas das luas do Sistema Solar podem ser na busca pela vida fora do nosso planeta. Espero que tenham gostado de conhecer um pouco mais sobre Europa e que estejam ansiosas para saber mais sobre a nossa vizinhança cósmica. No próximo texto, ainda estaremos em Júpiter, mas vamos viajar por outras de suas luas, também incríveis e de amplo interesse astrobiológico: Ganimedes, Calisto e Io.

Referências:

ANDERSON, J. D. et al. Europa’s differentiated internal structure: Inferences from four Galileo encounters. Science, v. 281, n. 5385, p. 2019-2022, 1998.

CANUP, R. M.; WARD, W. R. Formation of the gallilean satellites: conditions of accretions. The Astronomical Journal, v. 124, n. 6, p. 3404-3423, 2002.

CARR, M. H. et al. Evidence for a subsurface ocean on Europa. Nature, v. 391, n. 6665, p. 363-365, 1998.

CHYBA, C. F. Energy for microbial life on Europa. Nature, v. 403, n. 6768, p. 381-382, 2000.

FIGUEREDO, P. H.; GREELEY, R. Resurfacing history of Europa from pole- -to-pole geological mapping. Icarus, v. 167, p. 287-312, 2004.

GALANTE, D. et al. Astrobiologia [livro eletrônico]: uma ciência emergente. Tikinet Edição: IAG/USP, São Paulo, 2016.

IRWIN, L. N.; SCHULZE-MAKUCH, D. Assessing the plausibility of life on other worlds. Astrobiology, v. 1, n. 2, p.143-160, 2001.

KARGEL, J. S. et al. Europa’s crust and ocean: origin, composition and the prospects for life. Icarus, v. 148, 39, 2000.

MCKINNON, W. B.; ZOLENSKY, M. E. Sulfate content of Europa’s ocean and shell: Evolutionary considerations and some geological and astrobiological implications. Astrobiology, v. 3, n. 4, p. 879-897, 2003.

PARANICAS, C.; CARLSON, R. W.; JOHNSON, R. E. Electron bombardment of Europa. Geophys. Res. Lett, v. 28, n. 4, p. 673-676, 2001.

PASACHOFF, Jay M.; FILIPPENKO, Alex. The Cosmos: Astronomy in the new millennium. Cambridge University Press, 2013.

SCHUBERT, G. et al. Interior composition, structure and dynamics of the Galilean satellites. Jupiter: The planet, satellites and magnetosphere, v. 1, 2004.

SHOWMAN, A. P.; MALHOTRA, R. The Galilean satellites. Science, v. 286, p. 77-84, 1999.

WORTH, R. J.; SIGURDSSON, S.; HOUSE, C. H. Seeding life on the moons of the outer planets via lithopanspermia. Astrobiology, v. 13, p. 1155-1165, 2013.

ZOLOTOV, Mikhail Y.; SHOCK, Everett L. Energy for biologic sulfate reduction in a hydrothermally formed ocean on Europa. Journal of Geophysical Research: Planets, v. 108, n. E4, 2003.

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Exploração Espacial: Perdidos no sonho de ir para Marte

O que você precisa para viver?  O que é essencial na sua vida? Ar? Água? Uma terra que dê alimentos? A luz do sol que contribui para esse alimento ser produzido? E outras pessoas, casas, ruas, cidades, movimentos, produções, consumo, arte, músicas, amor, sexo, prazeres, culturas, histórias, memórias, tecnologias, internet…E se tivéssemos mais uma chance de nos adaptarmos a um planeta e pudéssemos construir tudo de novo? Quais seriam as suas escolhas?

Em meio ao caos terrestre algumas pessoas olham para o céu e imaginam uma nova civilização num planeta que traz o nome do Deus grego da guerra, o planeta Marte.

marte e terra

créditos: NASA

Entender que existe um espírito explorador e curioso em nós, seres humanos, não é muito difícil, não é mesmo? Mas o difícil é compreender o porquê dessa busca por um planeta, que, por mais que traga algumas semelhanças químicas e físicas em relação à Terra e por mais próximo que seja,  ainda é um lugar inóspito. Os gastos necessários para essa exploração espacial seriam altíssimos, e isso deve ser questionado. A distância média entre a Terra e Marte é de 78 milhões e 300 mil km. Pode-se observar que sua maior proximidade em relação ao nosso planeta foi cerca de 55 milhões de km de distância em 2003, o que não acontecia a 60.000 anos. E teremos um novo período de proximidade que será em 2018, o que facilitaria, no presente, nosso deslocamento para lá [1].

Importante para essa reflexão é pensar que estamos falando sobre exploração, que por mais que seja espacial (e para Marte) não deixa de ser  uma exploração, que tem como base uma lógica de mercado estabelecida pelo modelo econômico atual, cuja existência move a economia, as políticas e questões sociais. É essencial para o entendimento de pesquisas saber sobre o financiamento dessas e, no caso da exploração espacial, não são apenas as empresas privadas e os impostos dos governos que financiam as pesquisas para esse tipo de exploração (e todas as outras) mas também as pessoas, a sociedade que consome produtos dessas “empresas financiadoras” e paga esses impostos. O que não faz muito sentido é que essas pessoas costumam não saber no que estão investindo, existe uma falsa liberdade enraizada ao modelo econômico que criamos, pois por mais que achemos que temos o poder de decisão sobre as nossas escolhas, elas estão fadadas aos investimentos impostos pelo capitalismo e todas as suas consequências [2].  As dificuldades de se divulgar e popularizar as ciências também colaboram para essa realidade, pois se a comunicação científica fosse mais acessível a todas às pessoas, essas poderiam se tornar mais engajadas e, como consequência, lutariam pelo seu poder nas tomadas de decisões políticas, determinando as pesquisas que seriam financiadas, por exemplo. De certo que estudos científicos são financiados para ajudar a alcançar objetivos políticos, econômicos e sociais diversos, mas ainda sim trazem consigo um distanciamento de uma grande camada da sociedade. A consequência disso é que a ciência é incapaz de estabelecer suas próprias prioridades e a exploração espacial vem de escolhas estabelecidas historicamente e é um exemplo dessa relação entre os cidadãos comuns e a comunidade científica [3].

Mas quando essa curiosidade por Marte começou? Ok, podemos ir bem distante com essa pergunta! Coloca aí na máquina do tempo: Voltar 4.000 anos!

máquina do tempo

Créditos: Scibreak

No ano 2.000 a.c. o planeta Marte demonstrava ser um lugar especial para alguns sonhadores. Os egípcios desenhavam a imagem de Marte em tumbas, como por exemplo, na tumba do Faraó Setil I. Também os babilônios, os chineses e até os gregos faziam registros do planeta vermelho nesse período. É interessante perceber que esse planeta com cor de sangue já teve até outros nomes, mas todos representavam Deuses de guerras, por conta de sua cor [4].

deus guerra

Representação do Deus Egípcio da Guerra.
Créditos: Kalyzatf

Com o passar do tempo, Marte não era somente contemplado e observado no céu. A vontade de conhecer outros planetas e saber sobre a possibilidade de vida extraterrestre fez com que imaginássemos e criássemos histórias vividas nesse planeta. a partir do século XIX o mercado cinematográfico começou a produzir diversos filmes sobre o planeta vermelho que tanto nos instiga [5].
filme 1 Flashgordontriptomarsfilme 2

 

 

 

Imagens dos primeiros filmes sobre Marte.
Crédtios: Flash Gordon Wiki 

 

Essa vontade (insana, até então) de conhecer e explorar Marte foi se materializando durante a primeira corrida espacial no período da guerra Fria (1947 – 1991), logo depois do astronauta norte-americano Neil Armstrong pisar na lua, em 1969. Ir para o espaço e pisar no nosso satélite natural não era mais suficiente. Precisávamos de mais: ir para outro planeta, e um dos nossos vizinhos mais próximos foi o indicado: Marte! [6]

As primeiras pesquisas desenvolvidas para conhecer esse planeta tinham como questão inspiradora a possibilidade de vida extraterrestre, ainda mais depois de ter encontrado metano na composição de sua atmosfera (isso porque a concentração de metano na atmosfera do nosso planeta vem das vidas aqui presentes), além de oxigênio e gás carbônico. Mas percebemos que essa taxa de metano na atmosfera de Marte pode ser produzida por um processo geoquímico, vulcânico ou até por atividade hidrotérmica. Depois veio a tona o entendimento de que Marte poderia ser o futuro da Terra, que seria a sua imagem depois de um colapso e a possibilidade de vida neste lugar se tornou inviável. Por conta disso a ideia de explorar Marte passou a ser justificada pela necessidade de  entender melhor os processos que levaram Marte a tornar-se um grande deserto, e assim, talvez prevenir que eventos similares acontecessem na Terra. O desejo de fazer uma viagem espacial mais distante e colonizar Marte foi surgindo e tornou-se um dos objetivos nessa exploração espacial (como se fosse super simples, né?).

No início da exploração de Marte, mais da metade das missões foram mal-sucedidas. Neste século, isso tem mudado, atualmente há 5 satélites orbitando Marte e transmitindo dados para a Terra: Mars Odyssey (EUA), Mars Reconnaissance Orbiter (EUA), Maven (EUA), Mars Express (ESA\Europa) e Mars Orbiter Mission (Índia). Além disso, há 3 anos existem robôs circulando pela paisagem marciana: O Spirit e o Opportunity, lançados em 2003 e o Curiosity, que pousou no planeta vermelho em 2012. Seus estudos têm ajudado a conhecer melhor a composição do solo marciano e a história evolutiva do planeta.

As missões tripuladas para o espaço deixaram de ser uma prioridade nas últimas décadas e foram substituídas pelo envio de sondas e robôs. Enviamos nossas máquinas exploradoras para estudar a Lua, Marte e praticamente todos os nossos planetas vizinhos, além de cometas e asteroides.

Hoje a maioria das agências espaciais trabalham em parceria, contribuindo para o caráter internacional do campo. As maiores potências da Terra, no entanto, demonstram interesse e sonham com a primeira viagem tripulada para Marte. Porém é sabido que os custos para essa viagem seriam altíssimos e precisaríamos evoluir nas pesquisas para construir tecnologias essenciais para habitar o planeta vermelho.

Mas vamos lá, que chegue um dia que tenhamos capital e tecnologia suficientes para ir à Marte. O que já sabemos desse planeta? Como poderíamos nos estabelecer?

 

Características físicas de Marte

Com as informações captadas pelas sondas em órbita e os robôs de Marte sabemos que sua atmosfera é relativamente fina e composta principalmente por gás carbônico, sendo 95,32% de sua porcentagem, mais 3% de nitrogênio, 1,6% de argônio, contendo traços de oxigênio, água e metano. Diferente da Terra com sua atmosfera com cerca de 0,03% do gás carbônico, com 78,08% de nitrogênio, 20,95% de oxigênio e 0,93% de argônio, além de moléculas de água. A atmosfera marciana é um tanto quanto empoeirada, dando aos céus de Marte um colorido marrom claro ou laranja quando visto de sua superfície; os dados dos veículos exploradores de Marte indicam que as partículas de poeira suspensas na atmosfera são de cerca de 1,5 micrômetros. A pressão atmosférica sobre a superfície de Marte varia entre 30 pascals, no pico de Monte Olimpus (você já vai saber o que é esse monte!), e acima de 1.155 pascals nas profundidades de Hellas Planitia. Com isso, sua pressão média superficial é de 600 pascals, que podemos comparar ao nível médio do mar terrestre de 101,3 quilopascals e uma massa total de 25 teratoneladas, comparada à da Terra, de 5.148 teratoneladas.

mars

Foto de Marte.
Créditos: NASA


Já ouviram falar sobre o Monte Olimpus da Mitologia Grega? Esse lugar da morada de doze deuses tem endereço e está em solo marciano. O Monte Olimpus é a maior montanha vulcânica do Sistema Solar e está presente no planeta Marte. Com uma altura de mais de 25 km, ele é quase três vezes maior que o Monte Everest. O Monte Olimpus é o mais novo dentre os grandes vulcões de Marte e tornou-se conhecido pelos astrônomos no fim do século XIX.

monte olimpus

Imagem geográfica do Monte Olimpus.
Crédito: NASA


Em Marte há um sistema de cânions chamado Valles Marineris, que é o maior cânion conhecido, ultrapassando todos os cânions da Terra, com exceção do vale profundo submarino nos 16.000 km de extensão da Dorsal meso-atlântica.

Valles Marineris situa-se no equador de Marte, a leste de um planalto chamado Tharsis, e se estende por quase um quarto da circunferência do planeta. A maior parte dos pesquisadores concorda que Valles Marineris é uma grande rachadura tectônica na crosta marciana que se formou quando a crosta se elevou a oeste na região de Tharsis, tendo sido subsequentemente alargada por forças eólicas erosivas. Parece haver alguns canais que podem ter sido formados por água ou dióxido de carbono.

valleus mars

Foto de Valles Marineris.
Créditos: NASA

Há a presença de redemoinhos constantes na superfície de Marte e cientistas encontraram pistas de que eles poderiam ter campos elétricos de alta tensão. Esta e outras pesquisas incentivadas por diversas agências espaciais obtiveram dados da superfície de Marte que contribuem para o nosso conhecimento, ajudando na compreensão dos desafios apresentados pelo ambiente Marciano aos exploradores, tanto robóticos quanto possíveis humanos.

 

Desafios de civilizar Marte

A partir  dessas informações sobre o ambiente de Marte, podemos listar nossas futuras e principais dificuldades de civilizar esse planeta:

Radiação – a atmosfera de marte é mais fina que a da terra e não protege contra a radiação do espaço, portanto, será preciso desenvolver um isolamento capaz de proteger a vida humana no interior da base avançada por longos períodos. Cobrir a colônia humana na superfície com camadas do próprio solo marciano pode ajudar. Isso quer dizer que precisaríamos viver enclausurados durante muito tempo. Isso seria possível pra você?

Gravidade – Além de proteger os astronautas contra a radiação para trabalhos em áreas abertas, os trajes espaciais dos colonos marcianos provavelmente serão desenhados para compensar o longo período de viagem sem gravidade no espaço e também a gravidade reduzida do planeta. Seus efeitos podem causar graves problemas de saúde ao organismo humano.  Você se arriscaria?

Comida – No início da exploração a comida precisará ser produzida em marte e será basicamente vegetariana. Os astronautas ou os colonos cultivarão seus alimentos de forma hidropônica, ou seja, sem o uso do solo marciano. A água utilizada para hidroponia precisará ser retirada do solo e será dividida entre outros processos que necessitam dela.  Será que a água será suficiente para uma grande produção hidropônica além de suas outras funções (como consumo, produções tecnológicas, cozinhar, tomar banho, entre outras)?

Oxigênio – O oxigênio necessário à vida humana é escasso na atmosfera de Marte. Este poderá ser obtido a partir do próprio gás carbônico abundante na atmosfera do planeta ou das moléculas de água do solo. O desafio em relação a quantidade de oxigênio é saber se a produção deste será suficiente para manter a vida.

Água – a água encontrada no planeta está congelada. Esta poderá ser obtida a partir do solo marciano, com equipamentos especiais que terão que ser levados ao planeta nas primeiras expedições. O desafio é saber se há água suficiente para manter a base espacial em solo marciano.

Viagem de volta – a logística para escapar da gravidade do planeta e permitir uma viagem de volta é, por enquanto, impossível. Sem falar da velocidade da viagem de volta que irá tornar a passagem superaquecida pela atmosfera da Terra. A tecnologia para a volta à Terra terá que ser produzida em base marciana. Será possível a produção de novos equipamentos que poderão permitir a passagem por diferentes gravidades e uma viagem de retorno?

 

E Marte pode ficar verde? Poderíamos fazer uma “terraformação” de marte transformando a superfície congelada em algo mais parecido com a Terra? É provável que sim. Sondas espaciais que exploram marte encontraram evidências que o planeta já foi quente eras atrás, com rios que drenavam para mares vastos. E aqui na Terra, nós aprendemos como aquecer um planeta: basta adicionar gases de efeito estufa em sua atmosfera. Grande parte do dióxido de carbono que uma vez aqueceu marte provavelmente ainda está lá, nas terras congeladas e calotas polares, assim como a água. Mas tudo isso precisaria de um grande orçamento e de muito tempo, cerca de 1000 anos de adaptação.

A partir dessas e de outras informações sobre as características de Marte e as tendências de desafios que teremos que passar, iniciou um estudo sobre como seria a base marciana para tripulantes humanos que chegassem ao solo do planeta vermelho.

Primeiro será enviado um módulo de habitação com proteção contra a radiação à base marciana. Haverá aumento da temperatura com a implantação de grandes fábricas liberando gases de efeito estufa, o que trará como consequência o descongelamento das calotas, proporcionando temperaturas mais altas e uma fluidez ao ciclo de água. As chuvas cairiam anos depois e os primeiros micróbios poderiam surgir, preparando os solos para as flores e plantas se adaptarem. A produção de energia nas bases seria a partir da energia eólica e nuclear. Com tudo isso, a taxa de oxigênio irá aumentar mas continuará baixa comparada ao planeta Terra mesmo depois de 1000 anos. Ao longo do tempo geológico, antes que a própria Terra se torne inabitável, Marte perderia sua nova atmosfera e congelaria de novo [7].

 

A humanidade, Gaia e Marte

Diante dessa breve história sobre o desejo de explorar e ocupar Marte, podemos imaginar as possíveis futuras histórias dessa temática. A partir do contexto em que vivemos e a consciência sobre o sistema capitalista é necessário nos questionarmos até que ponto a humanidade é capaz de ir. A teoria de Gaia, desenvolvida pelo cientista James Lovelock na década de 1970 afirma que o planeta Terra é um ser vivo. O cientista chegou a essa conclusão diante da observação de sua atmosfera, de seus movimentos naturais e dos ciclos de compostos (ciclo de O2 e ciclo de H20, por exemplo), que mais parecem um metabolismo vivo. Segundo essa teoria o planeta Terra é Gaia, em homenagem a deusa da Mitologia grega que dá a vida. Analogamente, se a Terra fosse um ser vivo, nós, seres humanos, seríamos os vírus exploradores que infectam esse corpo, trazendo como uma das consequências o aquecimento global ou a febre do corpo doente. Imaginando o que o cientista James Lovelock diria sobre a temática da exploração espacial para Marte, acredito que ele diria que nós, os vírus, queremos infectar mais um corpo (planeta Marte) e por onde passamos afetamos. No entanto parece ser inviável ir para Marte…mas para nós, viver sem sonhar? Não dá! [8]

o-que-aprendi-com-perdido-em-marte.html

Filme “Perdido em Marte”.
Créditos: Portal do Holanda

 

Referências

[1] Revista Veja – Abril. Marte atinge ponto mais perto da Terra em 11 anos nesta segunda, 2016.

[2] Flusser, Vilém [1920-1991] O mundo codificado: por uma filosofia de design e da comunicação: Vilém, Flusser, organizado por Rafael cardoso. Tradução: Raquel Abi-Sâmara. 224p. São Paulo: Ubu Editora, 2017.

[3] Harari, Yuval Noah, 1976 – Sapiens – Uma breve história da humanidade | Yuval Noah Harari; tradução Janaína Marcoantonio. 464p.- 12. Ed. – Porto Alegre, RS: L&PM, 2016.

[4] http://historiadomundo.uol.com.br/egipcia/arte-e-arquitetura-do-egito.htm

[5] http://wwwkalyzatf2009.blogspot.com.br/

[6] http://flashgordon.wikia.com/wiki/Flash_Gordon%27s_Trip_to_Mars

[7] Menezes, Leonardo. Amanhãs – Exploração Espacial, Museu do Amanhã, 2015.

[8] Lovelock, James. Gaia, uma teoria do conhecimento. Editora Saraiva, 2014.