BepiColombo deteta fuga de carbono e oxigénio da atmosfera de Vénus

As atmosferas dos planetas tendem a deixar escapar matéria. Sem uma barreira impenetrável que a retenha perante o vazio, é inevitável que parte dela se disperse pelo meio extremamente ténue que existe no espaço entre os corpos celestes.

Todos os dias, a Terra perde cerca de 90 toneladas de material atmosférico. A quantidade não é suficiente para causar um impacto significativo, mas oferece pistas sobre as razões pelas quais alguns dos outros planetas são como os conhecemos. Pensa-se, por exemplo, que Vénus já foi um mundo temperado semelhante à Terra, com água líquida à superfície. Hoje, é um planeta infernal e abrasador, envolto em nuvens de dióxido de carbono das quais cai chuva de ácido sulfúrico.

Uma sonda que passou rapidamente pelo gémeo maligno da Terra detetou agora átomos de carbono e oxigénio a escapar de Vénus. Em conjunto com descobertas anteriores sobre a perda de hidrogénio, esta observação poderá ajudar a esclarecer a transformação surpreendente do planeta.

“Caracterizar a perda de iões pesados e compreender os mecanismos de escape em Vénus é crucial para perceber como a atmosfera do planeta evoluiu e como perdeu toda a sua água”, afirma Dominique Delcourt, astrofísico do Centro Nacional de Investigação Científica (CNRS), em França.

As passagens da BepiColombo por Vénus

Apesar de ser o nosso vizinho orbital mais próximo e o planeta do Sistema Solar mais semelhante à Terra, Vénus dispõe de poucos dados recolhidos no local. Atualmente, existe apenas uma missão dedicada ao seu estudo de perto: a sonda orbital Akatsuki, que estuda a atmosfera de Vénus desde 2010. Ainda assim, sondas envolvidas noutras missões conseguem observar o planeta durante os seus próprios percursos.

A BepiColombo é uma missão conjunta da Agência de Exploração Aeroespacial do Japão e da Agência Espacial Europeia para estudar Mercúrio. O seu trajeto incluiu duas passagens próximas de Vénus, uma em 2020 e outra em 2021. Na segunda, a sonda atravessou uma zona do ambiente magnético venusiano que nunca tinha sido explorada.

Ao contrário da Terra, Vénus não possui um campo magnético gerado no interior do planeta. O seu campo resulta antes de uma série de interações entre partículas carregadas na atmosfera superior venusiana e os campos magnéticos e iões em movimento do vento solar. Forma-se assim uma fraca “esfera” de magnetismo, com uma espécie de forma de gota e uma cauda que se prolonga na direção do vento solar.

A fuga de carbono e oxigénio da atmosfera de Vénus

Em torno da magnetosfera encontra-se a magnetobainha, situada entre o limite exterior da magnetosfera e uma região de material comprimido chamada onda de choque de proa. Foi através dessa região, entre Vénus e o Sol, que a BepiColombo passou, quase roçando o planeta. Os seus instrumentos detetaram oxigénio e carbono que, de algum modo, tinham sido acelerados o suficiente para escapar à gravidade venusiana.

“É a primeira vez que se observam iões de carbono com carga positiva a escapar da atmosfera de Vénus”, diz Lina Hadid, astrofísica do CNRS.

“São iões pesados que, normalmente, se deslocam lentamente, pelo que ainda estamos a tentar compreender os mecanismos em ação. É possível que um ‘vento’ eletrostático os esteja a afastar do planeta, ou que sejam acelerados por processos centrífugos.”

As próximas missões a Vénus

Estão em preparação pelo menos três missões para estudar Vénus num futuro próximo, com a esperança de esclarecer muitas das questões que permanecem em aberto. Entre elas encontram-se o mecanismo de escape do carbono, a possibilidade de o planeta continuar vulcanicamente ativo e a questão premente de saber se poderá existir vida escondida entre as suas nuvens.

Outra questão é, naturalmente, a forma como Vénus evoluiu a partir de um mundo que poderá ter sido outrora tão semelhante ao nosso planeta.

“Os resultados recentes sugerem que o escape atmosférico de Vénus não consegue explicar por completo a perda da água que o planeta teve no passado”, afirma Moa Persson, astrofísica do Instituto Sueco de Física Espacial. “Este estudo é um passo importante para descobrir a verdade sobre a evolução histórica da atmosfera venusiana, e as próximas missões ajudarão a preencher muitas lacunas.”

A investigação da equipa foi publicada na revista Nature Astronomy.