O caso de ir a Vênus

David Grinspoon parecia ter morrido. Era janeiro de 2017 e o astrobiólogo acabara de receber más notícias.

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A NASA havia anunciado recentemente os resultados de sua competição do Discovery, que decidiria onde a agência enviaria sua próxima sonda espacial. As opções: duas missões de asteróides ou dois orbitadores de Vênus individuais (outra opção envolvia um telescópio espacial infravermelho). Grinspoon estava investigando Vênus durante a maior parte de sua carreira de 30 anos. Mas a NASA, para seu desgosto, tinha ido com os asteróides.

"As pessoas falam sobre encontrar a Terra 2.0", Grinspoon me disse na reunião de inverno da American Astronomical Society, frustração evidente em sua voz. "Nós temos a Terra 2.0 aqui, e estamos ignorando isso."

Nos últimos 65 anos, a NASA enviou nove orbitadores e oito landers ou rovers a Marte, provocando uma onda de fascínio público com o Planeta Vermelho. No mesmo período, a agência enviou apenas três orbitadores para Vênus, o planeta cujo tamanho e massa são tão próximos dos nossos que é frequentemente chamado de "gêmeo da Terra". Isso é uma vergonha, diz Grinspoon, porque Vênus tem o potencial para nos contar muito mais sobre nosso próprio planeta e mundos semelhantes à Terra em torno de outros sóis.

Hoje, Vênus é uma armadilha da morte latente, com uma atmosfera espessa que aprisiona o calor em uma versão extrema do próprio efeito de aquecimento global da Terra. Mas já abrigou oceanos líquidos e pode ter sido o primeiro planeta habitável do sistema solar. Entender o que fez a espiral de Vênus sair de controle poderia ajudar os cientistas a entender como os planetas mais amigos da vida podem permanecer hospitaleiros, além de fornecer uma pista do que a Terra poderia enfrentar caso nossa atmosfera se desviasse demais.

"É incrivelmente cientificamente convincente entender um planeta que é essencialmente na mesma parte do sistema solar, o mesmo tamanho da Terra, a mesma massa da Terra - e ainda assim é tão diferente", diz o geólogo planetário David Senske, pesquisador da NASA. Laboratório de Propulsão a Jato na Califórnia que trabalhou com a Grinspoon. Senske também já está olhando para a próxima missão em potencial de Vênus.

Mas depois da derrota mais recente, Grinspoon não tem tanta certeza. "Eventualmente, isso vai acontecer, mas eu não estou prendendo a respiração", diz ele. "Como Charlie Brown, eu corri para chutar o futebol muitas vezes, e acabei no chão, olhando para o céu, imaginando o que aconteceu."

Uma noz resistente para rachar

Quando se trata de mundos habitáveis, os astrônomos tendem a se concentrar no que é conhecido como a zona de Cachinhos Dourados, ou zona de habitabilidade: aquela faixa estreita de espaço na qual um planeta não é nem muito quente nem muito frio para existir água líquida na superfície. É por isso que os exoplanetas que orbitam suas estrelas na distância certa - como três dos sete planetas do recém-descoberto sistema TRAPPIST-1 - tendem a atrair muita atenção. Esperamos que um acabe sendo a tigela de mingau que pode sustentar a vida.

As condições da Terra, é claro, são consideradas o ideal para abrigar vida. Mas se a Terra é o ideal, então Vênus é um jogo bem próximo. Com 7.500 milhas de diâmetro, a Estrela da Manhã é apenas um pouco menor que a Terra e um pouco menos volumosa. E apesar de seu atual clima seco, observações da missão Pioneer da NASA sugeriram que o planeta já conteve um oceano líquido, e modelos nos quais Grinspoon trabalhou sugerem que o oceano pode ter durado bilhões de anos, dando à vida tempo suficiente para evoluir.

Em algum momento, no entanto, a atmosfera do planeta assumiu o controle. Uma superabundância de dióxido de carbono desencadeou um extremo efeito de aquecimento global, que resultou na destruição das regiões mais habitáveis ​​do planeta. Hoje, as temperaturas na superfície atingem 470 graus Celsius, e a pressão da superfície esmagadora é comparável ao que você encontraria a mais de 800 metros abaixo dos oceanos da Terra. As densas nuvens de ácido sulfúrico servem apenas para tornar o planeta mais intimidante.

Isso pode ajudar a explicar por que a Nasa permaneceu hesitante em investir na exploração do planeta, preferindo voltar sua atenção para Marte, menos ameaçador, ou para outras partes do sistema solar. Quando se trata de entender como o planeta se tornou tão infernal, “Vênus é um osso duro de roer”, diz Senske.

De acordo com Jim Green, diretor da divisão de ciências planetárias da NASA, parte da razão pela qual a agência se esquivou de Venus nos últimos anos deve-se à riqueza de alvos potenciais disponíveis para explorar. "Temos um grande embaraço de riquezas neste sistema solar", diz Green. O financiamento, como sempre, é outra questão: "Temos tantas coisas que queremos fazer que simplesmente não podemos fazer tudo".

No entanto, Green insiste que a agência espacial não abandonou permanentemente o gêmeo da Terra. "Estamos falando sério sobre Vênus - sempre fomos sérios sobre Vênus", diz ele. Ele ressalta que a NASA também fez um breve hiato de Marte, antes de mergulhar com a mais recente missão Curiosity e orbitadores. É claro que a pausa do Planeta Vermelho durou menos de uma década - enquanto a última missão da NASA em Venus, a Magellan, terminou em 1994.

Vênus pode não estar maduro para a vida hoje, mas pode ajudar os cientistas a descobrir o que procurar enquanto investigam mundos potencialmente habitáveis ​​além do sistema solar. Entender exatamente o quanto da espiral descendente do planeta está relacionada à sua localização e quanto depende de outras características poderia ajudar os cientistas a descobrir quais dos mundos rochosos do tamanho da Terra em torno de outras estrelas poderiam ser habitáveis ​​- e que poderiam acabar sendo outra Vênus.

“Se quisermos saber como perder a habitabilidade na borda interna da zona habitável, não há lugar melhor para olhar do que Vênus”, diz Grinspoon.

Os cientistas do Exoplanet estão apenas começando a aprender sobre as atmosferas nebulosas de mundos distantes, com um forte foco nos gigantes gasosos mais massivos. Durante a última década, eles transformaram o Telescópio Espacial Hubble em exoatmosferas e o Telescópio James Webb, da NASA, deveria ajudar a separar ainda mais as nuvens quando for lançado em 2018. À medida que nossa capacidade de sondar as atmosferas de exoplaneta melhorar, as nuvens de Venus podem ajudar nós deciframos outros exoplanetas rochosos.

“Realmente resume-se à caracterização atmosférica desses mundos para saber como é. Isso será fundamental no futuro ”, diz Hannah Wakeford, cientista exoplaneta do Centro de Vôos Espaciais Goddard, da NASA, que investiga as atmosferas de mundos fora do sistema solar. “Entender as diferenças críticas entre nossos dois planetas é realmente uma coisa importante que devemos fazer”.

Vênus está subindo?

Embora a NASA não tenha enviado uma missão a Vênus em quase 30 anos, a agência manteve um olho errante no planeta. Galileu e Cassini voaram a caminho dos planetas exteriores e MESSENGER deu uma olhada a caminho de Mercúrio.

De fato, os Estados Unidos podem estar ajudando com a próxima missão russa a Vênus. No final desta semana, uma equipe de cientistas patrocinados pela NASA se reunirá com o Instituto de Pesquisa Espacial da Academia Russa de Ciências para continuar trabalhando na proposta da missão Venera-D à gêmea da Terra, segundo um comunicado de imprensa recente. No início deste ano, a Equipe Conjunta de Definição de Ciência das nações identificou seus objetivos científicos compartilhados para o planeta, que eles esboçaram em um relatório divulgado na última sexta-feira.

A missão liderada pela Rússia, cujo nome completo é Venera-Dolgozhivuschaya (que significa "longa duração"), planeja derrubar uma sonda na superfície, ao mesmo tempo em que também instala uma sonda para fazer seus próprios estudos. Os objetivos científicos da missão se concentrariam em questões-chave sobre a atmosfera e como ela interage com a superfície, de acordo com um relatório de janeiro. Senske, que é co-presidente da equipe, diz que o lander se assemelharia a landers russos do passado, sobrevivendo por várias horas na superfície - uma façanha em si.

"A principal questão para Vênus é sobre os mecanismos que a tornaram tão diferente da Terra", diz o membro da equipe russa e cientista planetário Mikhail Gerasimov por e-mail. “Há um interesse prático global sobre a tendência de evolução da Terra.” Em outras palavras, estudar Vênus poderia ajudar os cientistas a identificar se a Terra também poderia um dia acabar na estrada climática sem retorno.

Essa preocupação global é o que atraiu a Rússia e os EUA para uma proposta de missão a Vênus, apesar da mudança do clima político nos últimos anos. Enquanto a missão não é confirmada e não seria lançada antes de 2025, Green parecia imperturbável com a preocupação de que a política americana pudesse afetar sua viabilidade. "De certa forma, a ciência é uma coisa gratificante que continua, não importa o que a política é", diz ele, apontando para como os cientistas de ambos os países continuaram a trabalhar juntos durante a Guerra Fria. Ele também destacou o "maravilhoso relacionamento" da NASA com sua contraparte russa quando se trata da Estação Espacial Internacional.

“O que nossos países do espaço fizeram, cooperando e trabalhando juntos, realmente merece um Prêmio Nobel da Paz”, diz ele.

Se ele avançar, a Venera-D poderá ajudar a trazer Venus de volta à vanguarda da ciência planetária, à medida que a missão busca responder a questões sobre a evolução da Terra e outros planetas habitáveis ​​no universo. Como Grinspoon aponta, “existe uma diferença entre o tamanho da Terra e o da Terra.” A identificação dessa diferença pode nos ajudar a descobrir quais dos mundos que orbitam estrelas próximas são realmente habitáveis.

Depois de fazer parte de meia dúzia de propostas fracassadas da missão de Vênus ao longo de sua carreira, a Grinspoon ainda está cautelosa com o fato de que a proposta atual da missão dará frutos. Mas outros permanecem esperançosos. "O tempo de Vênus está chegando", diz Senske. "Fique ligado. Eu acho que Vênus está subindo aqui.