O BepiColombo A missão, um esforço conjunto entre a JAXA e a ESA, foi apenas a segunda (e mais avançada) missão a visitar Mercúrio, o planeta menos explorado do Sistema Solar. Com duas sondas e um conjunto avançado de instrumentos científicos, a missão abordou várias questões não resolvidas sobre Mercúrio, incluindo a origem do seu campo magnético, as depressões com material brilhante à sua volta (“depressões”) e o gelo de água à volta dos seus pólos. Acontece que BepiColombo revelou algumas coisas interessantes sobre Vênus durante seu breve sobrevoo.
Especificamente, as duas sondas estudaram uma região anteriormente inexplorada do ambiente magnético de Vénus quando fizeram a sua segunda passagem em 10 de agosto de 2021. estudo recente, uma equipe internacional de cientistas analisou os dados e encontrou vestígios de carbono e oxigênio sendo retirados das camadas superiores da atmosfera de Vênus e acelerados a velocidades onde podem escapar da atração gravitacional do planeta. Estes dados podem fornecer novas pistas sobre a perda atmosférica e como as interações entre o vento solar e as atmosferas planetárias influenciam a evolução planetária.
O estudo foi liderado por Lina Hadid, pesquisadora do CNRS no Laboratório de Física de Plasmas (LPP) e o Observatório de Paris. Ela foi acompanhada por pesquisadores do Instituto de Ciências Espaciais e Astronáuticas (ISAS) na JAXA, a Instituto Max Planck para Pesquisa do Sistema Solar (MPS), o CNRS Instituto de Pesquisa em Astrofísica e Planetologia (IRAP), o Laboratório de Atmosferas, Ambientes e Observações Espaciais (LATMOS), o Instituto de Geofísica e Física Extraterrestre (IGEP), o Instituto de Pesquisa Espacial (SRI) e várias universidades.
Embora Vênus não tenha um campo magnético intrínseco como a Terra, possui um campo magnético fraco que resulta da interação do vento solar e de partículas eletricamente carregadas na atmosfera superior de Vênus. Ao redor desta “magnetosfera induzida” está a “magnetosfera”, uma região onde o vento solar é desacelerado e aquecido. Em agosto de 2021, as duas naves espaciais da BepliColombo – a da ESA Orbitador Planetário de Mercúrio (MPO) e JAXA Orbitador Magnetosférico de Mercúrio (MMO, também conhecido como Mio) – passaram por Vênus na etapa final de sua jornada em direção a Mercúrio, usando a gravidade do planeta para ajustar seu curso e sua atmosfera superior para diminuir a velocidade.
As duas espaçonaves passaram 90 minutos passando pela cauda da bainha magnética e pelas regiões magnéticas mais próximas do Sol. Os controladores da missão aproveitaram esta oportunidade para coletar dados sobre o número e a massa das partículas carregadas encontradas usando Miode Analisador de espectro de massa (MSA) e o Analisador de íons de mercúrio (MIA), que fazem parte do projeto da sonda Experimento de Partículas de Plasma de Mercúrio (MPPE). A equipe também contou com as ferramentas de modelagem de clima espacial Sun Planet Interactions Digital Environment on Request (SPIDER) da Europlanet para rastrear como as partículas atmosféricas se propagavam através da bainha magnética.
Como Hadid explicou em um Lançamento da Sociedade Europlanetaa análise desses dados fornece informações sobre os processos químicos e físicos que impulsionam o escape atmosférico desta região da bainha magnética:
“Esta é a primeira vez que foram observados iões de carbono com carga positiva a escapar da atmosfera de Vénus. Estes são íons pesados que geralmente se movem lentamente, por isso ainda estamos tentando entender os mecanismos que estão em jogo. Pode ser que um ‘vento’ eletrostático os esteja afastando do planeta, ou eles podem ser acelerados através de processos centrífugos.”
Em particular, estas descobertas poderão ajudar os cientistas a deduzir o que aconteceu às águas superficiais de Vénus. Tal como a Terra, grande parte da superfície de Vénus já foi coberta por oceanos, que desapareceram há cerca de 700 milhões de anos. A teoria mais difundida é que isto coincidiu com um enorme evento de recapeamento que inundou a atmosfera com dióxido de carbono, levando a um Efeito Estufa descontrolado que vaporizou os oceanos. Com o tempo, o vento solar destruiu a água, deixando uma atmosfera espessa mais de 90 vezes mais densa que a da Terra e composta de dióxido de carbono com quantidades menores de nitrogênio e gases residuais.
Duas espaçonaves que já visitaram Vênus – da NASA Orbitador Pioneiro de Vênus e da ESA Expresso de Vênus -conduziu estudos detalhados de perdas atmosféricas. No entanto, os seus caminhos orbitais deixaram algumas áreas inexploradas, deixando muitas questões sobre a dinâmica atmosférica do planeta sem resposta. Disse Moa Persson, pesquisadora do Instituto Sueco de Física Espacial e coautora do estudo:
“Resultados recentes sugerem que a fuga atmosférica de Vénus não pode explicar completamente a perda do seu conteúdo histórico de água. 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.”
Durante a próxima década, várias outras naves espaciais serão destinadas a Vénus, incluindo a da ESA Visualize missão, da NASA Emissividade de Vênus, Radiociência, InSAR, Topografia e Espectroscopia (VERDADE) orbitador e Investigação de gases nobres, química e imagens de Vênus na atmosfera profunda (DAVINCI) e da Índia Obrigado orbitador. Coletivamente, essas espaçonaves caracterizarão o ambiente venusiano, a magnetosfera, a atmosfera, a superfície e o interior. Esta investigação poderá levar a modelos melhorados que prevejam como os planetas outrora habitáveis poderão tornar-se hostis à vida tal como a conhecemos.
Leitura adicional: Sociedade Euro Planeta, Astronomia da Natureza
