Mercúrio retrógrado?

Parte amanhã, se o tempo deixar, a primeira empreitada da Agência Espacial Europeia (ESA) em direção ao mais misterioso dos planetas rochosos do Sistema Solar: Mercúrio. Vênus e Marte já foram visitados inúmeras vezes, inclusive com pousos suaves em ambos, mas Mercúrio permanece com mais perguntas do que respostas.

Para você ter uma ideia, apenas duas sondas visitaram o menor planeta do Sistema Solar até hoje, a Mariner 10 em 1974 e a Messenger, 34 anos depois e ambas eram da NASA. Qual o problema com Mercúrio? Uma coisinha chamada Sol.

Mercúrio é um planeta do Sistema Solar interior, ou seja, está entre a Terra e o Sol. Ir para Mercúrio, significa ir na direção do Sol ganhando velocidade, ao contrário do que acontece quando se vai para o outro lado. Assim, uma nave que tente ir diretamente para Mercúrio vai ficar tão rápida que não vai conseguir diminuir a velocidade o suficiente para ser capturada pela fraca gravidade do planeta. Para ser capturada, a nave precisa fazer um caminho mais longo e que faça a aproximação numa trajetória mais oblíqua. Além disso, a influência do Sol faz com que um objeto em órbita de Mercúrio rapidamente se desestabilize e acabe sendo ejetado, fatalmente caindo no próprio Sol.

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A proximidade com o Sol é tanta, que a pequena curvatura no espaço provocada pela gravidade solar faz com que a órbita de Mercúrio altere sua orientação ano a ano. Isaac Newton tentou resolver esse problema com a física clássica e não conseguiu. Depois da descoberta de Netuno, que influencia Urano em sua órbita, os astrônomos do século XIX acharam que havia um planeta desconhecido entre o Sol e Mercúrio que fizesse esse mesmo papel. Ele foi até batizado de planeta Vulcano, mas nunca foi encontrado. Apenas Albert Einstein conseguiu explicar esse comportamento curioso a partir da sua Relatividade Geral.

A ESA resolveu que era a hora de tentar se estabelecer na órbita de Mercúrio e se tudo der certo, a sonda BepiColombo parte na ponta de um foguete Ariane 5 da base de lançamento da agência na Guiana Francesa. Por causa desse problema com a presença do Sol, a nave deve levar 7 anos até chegar em Mercúrio, antes fazendo um sobrevoo na Terra em 2020, 2 outros em Vênus em 2020 e 2021 para fazer nada menos do que 6 sobrevoos em Mercúrio entre 2021 e 2025 até entrar definitivamente em órbita. A missão foi planejada para durar 1 ano terrestre, mas pode ser estendida para 2 se tudo correr bem.

Mas quais são os mistérios que motivam a visita da BepiColombo? Aliás, o nome da nave foi dado em homenagem ao astrônomo italiano Giuseppe Colombo. “Bepi” era seu apelido na Itália e ele foi o primeiro cientista a propor o uso de sobrevoos em planetas como forma de usar o campo gravitacional deles para manobrar naves no Sistema Solar.

Sonda BepiColombo em Mercúrio — Foto: ESA

Uma questão fundamental a ser estudada pela sonda será a origem do campo magnético de Mercúrio. Tanto a Mariner 10, quanto a Messenger mediram a existência de um campo magnético estável no planeta, que pelas suas dimensões não era esperado. Pelas características do campo mercuriano, tudo leva a crer, até agora, que esse campo tem origem em um mecanismo chamado de ‘feito dínamo’, o mesmo mecanismo que dá origem ao campo magnético terrestre. Só que para ter efeito dínamo, é preciso que o núcleo do planeta não seja sólido e mais ainda, precisa ser de material rico em ferro. Mercúrio desafia os dois pressupostos.

Pelo tamanho diminuto do planeta, era esperado que ele já tivesse esfriado o suficiente para ter se solidificado por inteiro. Além disso, observações feitas na Terra mesmo mostram uma grande deficiência de ferro em Mercúrio e esse elemento é um dos principais constituintes de corpos rochosos do Sistema Solar. Aliás, para estudar o campo magnético de Mercúrio, a BepiColombo leva um módulo fabricado pelo Japão que deve se desprender da nave europeia e vai assumir sua própria órbita em torno do planeta.

Outros pontos a serem investigados pela nave incluem a presença de água e enxofre em crateras nos polos do planeta, onde nunca são iluminadas pelo Sol e a origem e natureza da atmosfera de Mercúrio. Atmosfera é o termo técnico, mas neste caso ela é tão tênue que daria para contar asmoléculas ou átomos que a compõe. A teoria atual diz que essa atmosfera tem origem nas partículas de alta energia emitidas pelo Sol que acabam indo parar na superfície do planeta e que, posteriormente, acabam sendo ‘evaporadas’ para o espaço.

Aliás, a influência do Sol sobre Mercúrio será a principal pesquisa da BepiColombo. Estudos sobre a formação e evolução do Sistema Solar têm sido feitos com cometas e asteroides em regiões remotas do Sistema Solar. Ainda assim, as sondas agora têm recolhido amostras abaixo da superfície para justamente evitar a parte exposta à luz solar, bem como os raios cósmicos. A BepiColombo vai investigar como foi a formação e evolução da parte do Sistema Solar mais exposta aos humores do Sol. Mercúrio, segundo algumas das teorias, perdeu uma quantidade substancial de sua massa quando o Sol “acendeu”, ou seja, quando a reação nuclear que faz ele brilhar e emitir radiação começou em seu centro.

Tomara que o tempo esteja bom amanhã na Guiana Francesa e o Ariane consiga subir sem problemas, lançando a BepiColombo sem maiores problemas. Os resultados de Mercúrio só devem começar a chegar em 2025, mas a nave vai usar os sobrevoos para calibrar seus instrumentos e podemos esperar coisas interessantes aparecendo nesse meio tempo.

O lançamento deve acontecer às 22h45, no horário de Brasília, e como sempre acontece nesses casos, estarei fazendo um acompanhamento ao vivo no meu twitter pessoal. Quem tiver interesse é só me acompanhar!