Mercúrio: 5 mistérios sobre o pequeno planeta que podem ser desvendados em breve

Por Daniele Cavalcante | 16 de Abril de 2020 às 18h25
NASA

A BepiColombo, missão conjunta da ESA (a agência espacial europeia) e da JAXA (a agência espacial japonesa), lançada em 2018, se afastou da Terra e está em uma jornada de sete anos rumo ao planeta Mercúrio, com o objetivo de estudá-lo de pertinho. Para chegar ao menor e mais interno planeta do Sistema Solar, a nave percorrerá 8,5 bilhões de quilômetros. Mas o que os cientistas por trás da missão pretendem descobrir?

Até pouco tempo atrás, Mercúrio era considerado um mundo bastante desinteressante, mas, com as missões Mariner e MESSENGER, da NASA, descobriu-se que existem muitos mistérios intrigantes por lá. A composição química do planeta, por exemplo, não é típica de um mundo tão próximo do Sol. Além disso, é difícil dizer qualquer coisa sobre sua própria formação. Mais estranho ainda: apesar de as temperaturas na superfície chegarem a 450 °C, parece haver água congelada em seus polos.

Duas naves diferentes compõem a missão BepiColombo: a Mercury Planetary Orbiter (MPO), sonda orbital desenvolvida e controlada pela ESA, e a Mercury Magnetosphere Orbiter (MMO), sonda também orbital criada pela JAXA. Ao se estabelecerem na órbita de Mercúrio, as naves vão se separar uma da outra, cada uma delas fazendo sua própria pesquisa.

Existem muitos mistérios em Mercúrio para solucionar, e descobrir esses segredos será mais um passo para sabermos mais sobre a história do próprio Sistema Solar. Aqui estão as cinco principais perguntas sobre o planetinha que a missão pode responder:

1. Onde Mercúrio se formou?

Renderização da BepiColombo se aproximando de Mercúrio (Imagem: ESA)

Os cientistas não têm tanta certeza de que Mercúrio sempre esteve nessa órbita tão próxima do Sol. Na verdade, pode ser que ele tenha até mesmo colidido com a Terra há muito, muito tempo.

Dados da sonda MESSENGER revelaram que Mercúrio tem muito potássio em sua superfície, que é um elemento volátil e de fácil evaporação, em comparação com o tório. O potássio evapora muito rapidamente em um ambiente quente, enquanto o tório permanece até em temperaturas muito altas. Em consequência, planetas como Vênus, Terra e Marte têm mais tório em comparação com o potássio.

Mas não é o caso de Mercúrio. Lá, existe muito mais potássio do que os cientistas esperavam, e nenhum modelo de formação planetária existente pode explicar satisfatoriamente essa composição. Por isso, os cientistas começaram a cogitar que o planeta tenha se formado mais distante do Sol e pode ter sido empurrado, por meio de uma colisão, para uma órbita mais interna.

Relação potássio-tório em planetas do Sistema Solar interno (Imagem: ESA)

Outro mistério diz respeito ao núcleo de Mercúrio, que tem aproximadamente 4.000 km de diâmetro, enquanto o diâmetro total do planeta tem cerca de 5.000 km. Ou seja: seu núcleo é proporcionalmente enorme. A Terra, para fins de comparação, tem um diâmetro de cerca de 12.700 km e um núcleo de apenas 1.200 km de diâmetro. Um impacto também explicaria essa proporção estranha.

Alguns pesquisadores sugerem que Mercúrio seria, na verdade, o hipotético planeta Theia - o corpo rochoso misterioso que teria colidido com a Terra há cerca de 4,5 bilhões de anos, gerando uma grande quantidade de detritos que se juntou para formar a Lua com o passar do tempo.

Para encontrar respostas, os instrumentos da BepiColombo fornecerão um novo nível de conhecimento sobre a composição da superfície de Mercúrio, e devem descrever o pequeno mundo com maior resolução que aquela fornecida pela missão MESSENGER, também nos dando uma melhor cobertura do hemisfério sul do planeta.

2. Existe água em Mercúrio?

Evidências de água encontradas nas crateras polares de Mercúrio (Imagem: NASA)

Parece estranho pensar que exista água em um planeta tão quente, muito menos gelo de água. Mas foi isso o que a MESSENGER parece ter encontrado. Na verdade, a sonda detectou um reflexo, que parecia ter vindo de um pedaço de gelo, em algumas das crateras ao redor dos polos do planeta.

Embora os cientistas acreditem que seja, de fato gelo, ainda é preciso detectá-lo mais diretamente para se ter alguma certeza. Com os instrumentos da BepiColombo, a equipe espera não apenas medir o conteúdo diretamente e confirmar se há mesmo água ali, como também descobrir o quanto dela existe.

A explicação para a presença de gelo em Mercúrio é simples, na verdade. O planeta gira em torno de um eixo que é perpendicular ao seu plano orbital, ou seja, não é inclinado como a Terra. Com isso, os raios solares nunca atingem o interior das crateras polares. Com os instrumentos da BepiColombo, talvez a equipe possa ter até ter uma ideia de onde o gelo de Mercúrio realmente veio - sendo que ele provavelmente não surgiu por lá.

3. Há atividade geológica em Mercúrio?

Pequenas cavidades em Mercúrio (Imagem: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Carnegie Institution of Washington)

Parece pouco provável que exista algum traço de qualquer atividade geológica neste mundo árido e hostil, mas, quando a MESSENGER examinou a superfície do planeta, descobriu que mais coisas poderiam estar acontecendo por lá do que se imagina. A missão encontrou estranhas características geológicas dentro e ao redor de algumas crateras, que não são encontradas em outros planetas.

Essas cavidades parecem ser causadas ​​pela evaporação de algum material volátil do interior de Mercúrio. Mas o curioso dessa formação é que as cavidades parecem bastante recentes. Como a BepiColombo começará sua pesquisa sobre Mercúrio dez anos após o final da missão MESSENGER, os cientistas esperam encontrar evidências de que as cavidades estão mudando, aumentando ou diminuindo, de repente. Isso significaria que Mercúrio ainda é um planeta ativo, e não um "mundo morto" como pensamos que ele seja.

O processo que leva à criação dessas cavidades é totalmente desconhecido. Pode ser causado pelo calor ou por partículas solares bombardeando a superfície do planeta. É algo completamente novo e todos os pesquisadores da equipe estão ansiosos para obter mais dados. Se for constatado que essas cavidades estão mudando, esse seria um dos resultados mais fantásticos que se poderia obter com a BepiColombo, de acordo com Johannes Benkhoff, um dos cientistas da missão.

4. Por que a superfície de Mercúrio é tão escura?

Este pequeno planeta parece ter uma superfície mais escura do que a nossa Lua, e os cientistas ainda não entendem o motivo. O planeta reflete apenas cerca de dois terços da quantidade de luz que o material lunar coletado, por exemplo.

O espectrômetro térmico infravermelho MERTIS, a bordo da sonda MPO, criará um mapa detalhado da distribuição de minerais na superfície de Mercúrio. Ao fornecer alta resolução dessa composição, o instrumento ajudará a entender por que o planeta reflete tão pouca luz.

Existem muitos motivos que poderiam explicar o porquê de este mundo ser tão escuro. Por exemplo, pode ser que a superfície esteja coberta por grafite, uma das quatro formas alotrópicas do carbono, que é bem escura. Mas outra explicação pode não ter nada a ver com os elementos na superfície: talvez seja o próprio calor extremo que faz com que os materiais de lá pareçam mais escuros, como se fossem carbonizados.

5. Como seu campo magnético se formou?

Diagrama do interior de Mercúrio conforme estimativas científicas (Imagem: ESA / Mercury surface: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Carnegie Institution of Washington)

Poucos planetas rochosos da nossa vizinhança têm um campo magnético significativo. Na verdade, entre os planetas do Sistema Solar interno, apenas Mercúrio e Terra possuem um deste tipo - o campo magnético de Marte é tão insignificante que ele é menor que o da lua Ganimedes, de Júpiter, sendo apenas 2% do campo magnético da Terra, enquanto Vênus não tem campo magnético algum (a magnetosfera por lá tem outra explicação quanto à sua origem e existência). Mas o mistério, aqui, é que Mercúrio parece pequeno demais para que seu campo magnético se formasse, mesmo que ele seja cem vezes mais fraco que o do nosso planeta. Os cientistas querem entender o que sustenta esse campo magnético, já que, de acordo com as probabilidades, ele nem deveria existir.

No caso da Terra, o campo magnético é gerado pela rotação rápida do núcleo de ferro líquido. Isso parecia improvável em Mercúrio, porque os cientistas pensavam que o núcleo daquele mundo havia se esfriado e solidificado desde a sua formação. Talvez eles estivessem errados, porque, em princípio, apenas um núcleo líquido e quente poderia explicar o magnetismo ao redor do globo mercuriano.

Para descobrir isso, a BepiColombo medirá as marés (efeitos causados pelas forças gravitacionais da rotação do planeta combinadas com a influência da gravidade de outros corpos próximos) na superfície do Mercúrio, para saber se há metal líquido no interior do planeta. Além disso, o campo magnético de Mercúrio parece ser deslocado 400 km para o norte, e não parece estar no meio do planeta, como acontece na Terra. Os instrumentos da BepiColombo analisarão o magnetismo com mais detalhes do que qualquer espaçonave que já tenha estudado este planeta, e devem dar respostas para essas questões.

Após se separarem, os dois orbitadores da missão viajarão por diferentes áreas da magnetosfera de Mercúrio e em diferentes escalas de tempo. Assim, medirão simultaneamente como o campo magnético de lá muda ao longo do tempo e no espaço. Isso vai ajudar nosso entendimento sobre o que está acontecendo dentro do misterioso, pequeno e primeiro planeta do Sistema Solar.

Fonte: ESA

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