Em Marte, o tempo passa ligeiramente mais depressa do que na Terra

Numa sala de controlo, tudo parece parado: os ecrãs mostram números, uma antena aponta lentamente para o céu e, algures em Marte, um rover aguarda a instrução seguinte. No entanto, entre a Terra e o planeta vermelho, algo tão comum como um segundo não tem exactamente a mesma duração. Einstein compreendeu-o muito antes dos satélites, das sondas e dos fatos espaciais: o tempo não é um relógio universal instalado no centro do cosmos. É afectado pela velocidade e pela gravidade. Em Marte, onde a atracção é quase três vezes menor do que na Terra, os relógios avançariam ligeiramente mais depressa. A diferença é quase risível ao longo de um dia, mas torna-se relevante quando uma missão exige uma manobra calculada ao microssegundo. É então que este pormenor ganha outra dimensão.

Em Marte, os segundos não são exactamente iguais aos nossos

Todos conhecemos a situação em que poucos minutos de atraso são suficientes para desorganizar um dia inteiro: perde-se um comboio, adia-se um encontro ou uma mensagem chega tarde demais. No espaço, aplica-se a mesma lógica, mas com uma precisão vertiginosa. Um relógio colocado em Marte não marcaria exactamente ao mesmo ritmo de outro que permanecesse na Terra, porque a gravidade marciana exerce uma influência menor sobre o tempo. Quanto mais distante se está de um campo gravitacional forte, mais depressa o tempo decorre. Não se trata de uma metáfora poética, mas de uma consequência directa da relatividade geral formulada por Albert Einstein em 1915.

Cálculos divulgados por físicos especializados na medição do tempo indicam que um relógio em Marte adiantaria cerca de 477 microssegundos por dia terrestre face a um relógio situado na Terra. É menos de um milésimo de segundo, algo aparentemente insignificante quando se consulta o relógio ao pequeno-almoço. Ainda assim, ao fim de um ano, a diferença aproxima-se de 0,17 segundo. Em missões de vários anos, envolvendo sinais, trajectórias e correcções automáticas, este avanço passa a ser um dado concreto que os programas de navegação têm de considerar.

A realidade é até um pouco mais complexa do que uma comparação directa entre dois planetas. Marte desloca-se em torno do Sol à sua própria velocidade, numa órbita mais afastada, enquanto a gravidade solar também altera o ritmo dos relógios. A relatividade restrita abranda ligeiramente o tempo dos objectos que se movem depressa; por sua vez, a relatividade geral acelera-o nas regiões em que a gravidade é menos intensa. Estes efeitos somam-se. Assim, o tempo marciano não é uma invenção da ficção científica: constitui um resultado físico mensurável, variável e calculável.

Quando uma fracção de segundo pode comprometer uma missão

Para preparar futuras estadias humanas em Marte, os engenheiros terão de estabelecer uma referência temporal comum que ligue os relógios terrestres, os satélites marcianos, os habitats e os veículos autónomos. A solução mais realista passa por distribuir vários relógios atómicos extremamente estáveis em órbita e à superfície de Marte, comparando-os continuamente com os da Terra. Cada sistema terá de saber onde se encontra, a que velocidade se move e qual é o ambiente gravitacional local. Um relógio deixará de ser apenas um relógio: será também um instrumento de navegação.

Seria um erro pensar que basta usar a hora da Terra e acrescentar a diferença horária entre Paris e uma base marciana. Sejamos honestos: ninguém faz verdadeiramente isso todos os dias, nem sequer numa viagem internacional. Além disso, Marte já tem o seu próprio ciclo solar: um sol, ou dia marciano, dura cerca de 24 horas e 39 minutos. Durante muito tempo, as equipas da NASA trabalharam segundo este horário desfasado para acompanhar os rovers. Juntar a relatividade a esta organização implica gerir uma segunda camada de precisão, menos evidente, mas muito mais técnica.

Por isso, os especialistas aconselham a criação de um verdadeiro «tempo coordenado marciano», ligado ao tempo universal terrestre, mas sem ser uma simples réplica dele. Desta forma, evita-se que um drone, um veículo de abastecimento e uma antena orbital atribuam interpretações diferentes à mesma instrução.

«O tempo deve ser tratado como uma infra-estrutura de missão, tal como a energia, as comunicações ou o oxigénio.»

• Devem ser distribuídos relógios atómicos por Marte e pela sua órbita.
• Os programas têm de corrigir continuamente os efeitos da velocidade e da gravidade.
• As tripulações necessitarão de uma hora local fácil de consultar, separada dos cálculos científicos.

O relógio marciano, um pormenor que já revela o nosso futuro

Pensar que o tempo decorre de outra forma em Marte pode causar vertigem, mas leva rapidamente a questões muito concretas: portas que se abrem no momento certo, um rover que trava antes de uma rocha ou uma cápsula que alcança uma estação orbital sem desperdiçar combustível. As futuras missões não serão travadas por uma distorção temporal misteriosa digna de um filme. Terão apenas de aceitar que o velho hábito de considerar o segundo igual em todo o lado deixa de funcionar quando se abandona a Terra de forma duradoura. Einstein deslocou esta fronteira nas equações; os engenheiros terão de a deslocar nas máquinas.

Esta realidade já influencia o quotidiano, embora raramente se pense nela. Os satélites GPS corrigem permanentemente os efeitos relativistas: sem esses ajustes, as suas posições desviariam rapidamente e os nossos percursos tornar-se-iam incorrectos. Em Marte, o desafio será diferente, porque será necessário manter uma rede autónoma a dezenas de milhões de quilómetros, com comunicações por vezes lentas ou interrompidas. Uma instrução enviada da Terra pode demorar vários minutos a chegar ao planeta vermelho. Ali, os sistemas terão de conseguir tomar decisões e registar acontecimentos por si próprios.

Por detrás destes cálculos existe também uma questão quase íntima. Que hora mostrará o relógio de alguém nascido em Marte? A do seu habitat, a da Terra ou a de uma rede espacial comum? Uma colónia não se constrói apenas com módulos pressurizados e painéis solares; também se constrói com hábitos, encontros, noites e aniversários. No dia em que os seres humanos viverem permanentemente em Marte, a sua relação com o tempo será ligeiramente diferente da nossa, tanto no sentido literal como no figurado. E esse minúsculo avanço diário poderá tornar-se um dos primeiros sinais de uma civilização a aprender a viver noutro lugar.