A missão BepiColombo, da ESA (Agência Espacial Europeia) e da JAXA (Agência Japonesa de Exploração Aeroespacial), fez uma rápida visita a Vênus e revelou informações sobre como os gases escapam das camadas superiores da atmosfera do planeta. A sonda fez descobertas numa região anteriormente inexplorada do ambiente magnético de Vénus, mostrando que os gases carbono e oxigénio são acelerados a velocidades onde podem escapar puros da gravidade do planeta.
Os resultados foram publicados na revista científica Nature Astronomy na última sexta-feira (12). Segundo Lina Hadid, pesquisadora do Laboratório de Física de Plasmas (LPP) e principal autora do estudo, “esta é a primeira vez que foram observados íons de carbono com carga positiva escapando da atmosfera de Vênus”. “São íons pesados que geralmente se movem lentamente, por isso ainda estamos tentando entender como isso funciona. “É possível que um ‘vento’ eletrostático os esteja afastando do planeta ou que estejam sendo acelerados por processos centrífugos”, disse ele em comunicado à imprensa.
No início da sua história, Vénus tinha semelhanças com a Terra, incluindo uma quantidade significativa de água líquida. No entanto, ao contrário da Terra, Vénus não tem o seu próprio campo magnético, mas a interacção das partículas emitidas pelo Sol (vento solar) com partículas carregadas forma um fraco “campo magnético induzido” em torno do planeta.
O “campo magnético” é a camada superior da atmosfera do planeta na qual o campo magnético permanece eficaz. Com o tempo, estas interações com o vento solar removeram água de Vênus, deixando para trás uma atmosfera composta principalmente de dióxido de carbono e pequenas quantidades de nitrogênio. Descoberta pode ajudar a entender a desidratação de Vênus Missões espaciais anteriores, como a Pioneer Venus Orbiter da NASA e a Venus Express da ESA, realizaram estudos detalhados dos tipos e quantidades de moléculas e partículas carregadas perdidas no espaço.
No entanto, as órbitas destas missões deixam algumas áreas em torno de Vénus inexploradas e algumas questões sem resposta. Então, em agosto de 2021, BepiColombo passou por Vênus para desacelerar e ajustar sua trajetória em direção ao seu destino, Mercúrio. Para isso, a sonda passou por uma região da magnetosfera chamada “envelope magnético”, onde o vento solar desacelera e aquece, emergindo nas regiões magnéticas mais próximas do Sol.
Durante 90 minutos de observação, os instrumentos do BepiColombo mediram o número e a massa das partículas carregadas encontradas nesta região, reunindo informações sobre os processos químicos e físicos que fazem com que o gás escape pela borda do magnetismo da concha. De acordo com os pesquisadores envolvidos na missão, detectar a perda de íons pesados e compreender o mecanismo de vazamento em Vênus é crucial para entender como a atmosfera de Vênus evoluiu e como o planeta é desidratado.
Os dados para o estudo foram coletados pelo Analisador de Espectrômetro de Massa (MSA) e pelo Analisador de Íons de Mercúrio (MIA) da BepiColombo durante sua segunda passagem por Vênus. Ambos os sensores fazem parte do pacote de instrumentos Mercury Plasma Particle Experiment (MPPE), operado pela Mio, o Mercury Magnetospheric Orbiter liderado pela JAXA. As ferramentas de modelagem climática espacial SPIDER da Europlanet permitem aos pesquisadores rastrear como as partículas se propagam através da concha magnética de Vênus. Nicolas André, do Instituto de Investigação em Astrofísica e Planetologia (IRAP) e SPIDER, explica: “Esta descoberta mostra que resultados únicos podem surgir de medições feitas durante trânsitos planetários, nos quais as naves espaciais podem navegar por áreas normalmente inacessíveis às naves espaciais em órbita.
Missões futuras estudarão Vênus durante a próxima década, incluindo a missão Envision da ESA, o orbitador VERITAS da NASA e a sonda DAVINCI, e o orbitador Shukrayaan da Índia. Juntas, estas naves espaciais fornecerão uma imagem completa do ambiente venusiano, desde a crosta magnética até à superfície e do interior até à atmosfera. “Resultados recentes mostram que a atmosfera em fuga de Vénus não pode explicar completamente a sua perda histórica de conteúdo de água. Este estudo é um passo importante para descobrir a verdade sobre a evolução histórica da atmosfera de Vénus, e futuras missões ajudarão a preencher muitas das lacunas,” disse a co-autora Moa Persson do Instituto Sueco de Física Espacial.