GABRILA65162183544miv_Superinteressante Created with Sketch.
Ciência

Era uma vez Vênus

Ele pode ter sido um mundo habitável, com oceanos. Até que o efeito estufa o transformou em um inferno de 462 ºC. Entenda a lição que traz o gêmeo do nosso planeta.

Texto A. J. Oliveira | Ilustração Milton Nakata | Design Yasmin Ayumi | Edição Bruno Vaiano

Vênus e Terra são gêmeos. Eles têm praticamente o mesmo diâmetro – a Terra é só um pouquinho maior. Ambos possuem uma estrutura interna parecida, que consiste em um núcleo de ferro derretido, um manto pastoso de rocha aquecida e uma crosta sólida. Os dois têm campo magnético, ainda que o de Vênus seja bem mais fraco. Por fim, a dupla de planetas nasceu junta, há 4,56 bilhões de anos, na mesma região de um largo disco de gás e poeira que circundava o Sol recém-nascido.

A única diferença é que Vênus se formou um tico mais perto da nossa estrela-mãe. Um tico na escala cósmica, é claro: uns 40 milhões de quilômetros mais próximo. Essa ligeira discrepância foi crucial: selou destinos diferentes para cada um dos mundos. “Hoje, a Terra é o único planeta conhecido com água líquida e vida. Vênus, por outro lado, tem nuvens de ácido sulfúrico e uma superfície quente o bastante para derreter chumbo”, diz Giada Arney, especialista em Vênus do Centro Goddard, da Nasa. Mas não é só na temperatura de 462 ºC que Vênus é excepcional.

Por exemplo: lá, um dia dura mais que um ano. Nosso vizinho demora 243 dias terrestres para dar uma volta em torno de si próprio. E 225 para completar um giro em torno do Sol (a translação, que corresponde ao ano). Não bastasse isso, sua rotação é retrógrada, ou seja: ele orbita o Sol no sentido anti-horário, mas dá voltas em torno de si mesmo no sentido horário.

Isso não faz muito sentido: graças a algo chamado pelos físicos de preservação do momento angular, a maior parte dos planetas do Sistema Solar exibe rotação e translação no mesmo sentido. Vênus não nasceu assim – ele provavelmente passou a girar ao contrário depois de colidir com outro objeto cósmico. A consequência é que o Sol nasce no Oeste e se põe no Leste.

A superfície pode até se mover preguiçosamente, mas a atmosfera – 93 vezes mais densa que a da Terra, com 96,5% de dióxido de carbono – é bem mais agitada. As nuvens ricas em ácido sulfúrico, arrastadas por ventos de até 370 km/h,  completam uma volta ao mundo a cada cinco dias terrestres. Essa dose cavalar de CO2 na atmosfera – somada ao fato de que o planeta recebe o dobro da luminosidade que alcança a Terra – gera um efeito estufa fora de série.

Efeito estufa funciona assim: quando a luz emitida pelo Sol alcança um planeta qualquer, ela é absorvida pelo solo e então devolvida na forma de calor. Esse calor até consegue escapar de volta para o espaço se a atmosfera for composta só de moléculas simples – como O2 ou N2. Mas, se houver gás carbônico, surge um problema: por ser uma molécula ligeiramente maior, ele é capaz de interceptar o calor, absorvê-lo e então emiti-lo na direção de outra molécula de CO2 – que perpetua essa batata quente. O calor pula de molécula em molécula, sem conseguir fugir. E aí o planeta esquenta.

É isso que está acontecendo na Terra neste exato momento. E é isso que aconteceu com Vênus em um passado distante. Pois acredite: quando nosso gêmeo nasceu, ele não alcançava 462 ºC nem esbanjava nuvens de ácido sulfúrico. Ele era, de fato, um irmão.

Linha do tempo
Acompanhe a história de Vênus

↬ 4,2 bilhões de anos atrás

300 milhões de anos após sua formação, a crosta incandescente de Vênus se solidificou. Por 3 bilhões de anos, o planeta pode ter sido habitável, com oceanos rasos de água líquida e vida. A temperatura mantinha-se entre 20 °C e 50 °C.

↬ Data desconhecida

Provavelmente por culpa de uma colisão no passado distante, Vênus gira em torno de si no sentido horário, e um dia dura 243 dias terrestres. Os outros planetas são mais rápidos e giram no sentido anti-horário (o mesmo em que dão voltas no Sol).

2. O meio

-

(Milton Nakata/Superinteressante)

2. O meio

Em setembro, numa conferência realizada em Genebra, na Suíça, uma equipe do Instituto Goddard de Estudos Espaciais, da Nasa, apresentou uma série de simulações de computador que dão força a uma hipótese fascinante: a de que Vênus, em seus primeiros 3 bilhões de anos de existência – 65% do tempo decorrido desde sua formação –, teve oceanos de água líquida com até 300 metros de profundidade, e temperaturas entre 20 ºC e 50 ºC graus. Outras quatro simulações indicam que corpos d’água de só 10 metros – ou mesmo a presença de H2O somente no subsolo – já seriam suficientes para gerar um clima gostoso.

Esse paraíso tropical teria começado a ficar tropical demais há 1 bilhão de anos (nessa época, só para fins de referência, a vida multicelular mal havia começado a dar seus primeiros passos aqui na Terra). O Sol atingiu uma fase mais esquentadinha de seu ciclo de vida, e Vênus, que fica perigosamente perto, passou a receber uma dose reforçada de luz.

O problema de aquecer um planeta cheio de água é que, conforme essa água evapora, ela também se torna um gás de efeito estufa – que faz tudo esquentar mais ainda. O gás carbônico só precisa desencadear o processo: depois, a boa e velha H2O assume. “É provavelmente o que ocorreu no passado de Vênus: os oceanos subiram para dar origem à sua densa atmosfera”, diz o astrofísico Rodrigo Boufleur, do Observatório Nacional.

O ressecamento foi só o começo do fim. Há 750 milhões de anos, veio o último prego no caixão: uma enorme quantidade de lava proveniente do interior do planeta cobriu 80% da superfície e então se solidificou, como um grosso lençol de Durepoxi. Não sabemos quase nada sobre o evento de vulcanismo responsável por esse desastre – além do fato de que foi descomunal, é claro: para fins de comparação, mesmo a erupção mais violenta da história da Terra arrasou “só” um terço do território russo atual. Ela rolou na Sibéria e foi a provável culpada pela extinção em massa no final do período Permiano, há 251 milhões de anos.

Há uma evidência literalmente sólida a favor da hipótese desse apocalipse infernal: a superfície de Vênus é quase lisa. Não possui crateras de impacto que datam da infância do Sistema Solar, como Marte ou a Lua. É porque o planeta, como uma avenida esburacada, foi recapeado por rocha líquida e fresca. Essa cobertura teve um efeito colateral extremamente grave: impediu as rochas no solo de reabsorverem o CO2 que havia sido liberado na atmosfera. O resultado você já sabe: mais efeito estufa.

Nessa altura, a água na atmosfera já tinha ido para o espaço. Mesmo: como o campo magnético de Vênus não é lá essas coisas, não há proteção contra os ventos solares – um turbilhão de partículas carregadas eletricamente que são liberadas pelo Sol. Essa ducha desagradável quebra as moléculas de água em oxigênio e hidrogênio, e então varre esses átomos para longe do planeta. Hoje, além dos 96,5% de gás carbônico no ar, há 3% de nitrogênio e traços de dióxido de enxofre. Água? Saudades. E assim acabou o mundo em Vênus.

Linha do tempo
Acompanhe a história de Vênus

↬ 1 bilhão de anos atrás

1. Um aumento natural na emissão de luz pelo Sol fez Vênus, que é mais próximo da estrela do que a Terra, esquentar.

2. Um pouco de água evaporou. Como o vapor é um gás de efeito estufa, que prende calor na atmosfera, a temperatura subiu.

3. Isso fez mais água evaporar, o que aumentou a temperatura ainda mais. É um ciclo, e logo todo o oceano virou gás.

↬ 750 milhões de anos atrás

1. Vulcões liberaram gases de efeito estufa na atmosfera, e a lava cobriu 80% da superfície de Vênus (para comparar: a pior erupção da história da Terra cobriu só ⅓ do território russo).

2. Esse lençol de lava solidificou e impediu a reabsorção do CO2pelas rochas, piorando o efeito estufa. Como todo o relevo antigo sumiu, é difícil estudar o passado geológico de Vênus.

3. O fim

-

(Milton Nakata/Superinteressante)

Linha do tempo
Acompanhe a história de Vênus

↬ 700 milhões de anos atrás

Vênus atinge o estado atual. A temperatura é 462 °C, a pressão atmosférica é 93 vezes a da Terra. 96,5% do ar é gás carbônico, com traços de nitrogênio e dióxido de enxofre. As nuvens são de ácido sulfúrico.
↬ 750 milhões de anos atrás

↬ entre 1961 a 1984
A URSS envia 16 sondas. A Venera 3 foi o primeiro artefato humano a tocar outro planeta; as Veneras 9 e 10 tiraram as únicas fotos da superfície até hoje. Elas coletavam dados por algo entre 50 e 110 minutos.

↬ entre 1989 e 2010
Nova leva de sondas: entre 1989 e 1994 a Magellan mapeou 98% da superfície com radar. Em 2005, a agência espacial europeia (ESA) lançou a Venus Express, e em 2010, a japonesa (JAXA) despachou a Akatsuki.

↬ 2010
Descobre-se que a rotação de Vênus atrasou 6,5 minutos em 16 anos. Uma hipótese é que a espessa atmosfera atrita contra a superfície e freia o planeta. É um dado importante para calcular o pouso de futuras missões.

3. O fim

Por ser o objeto mais brilhante no céu noturno da Terra além da Lua, Vênus tem sido estudado desde a Antiguidade. Mesmo assim, o investimento atual em sua exploração não chega aos pés do dedicado a Marte. Desde que o meteorito marciano Alan Hills 84001 foi encontrado na Antártida, em 1984, a busca por água e vida se concentrou no Planeta Vermelho. Uma pesquisa que encontrou fósseis de bactérias nesse pedregulho, embora já tenha sido refutada, mobilizou a opinião pública por décadas.

Não é justo. Não porque Vênus vá se ofender, mas porque ele tem potencial. Para começo de conversa: Marte teve condições climáticas para abrigar água líquida por só um décimo do tempo que a Estrela da Manhã. “Estudos sobre onde a vida pode ter surgido devem focar em lugares como Vênus, onde a água esteve presente por mais tempo que em qualquer outro lugar com exceção da Terra”, diz Darby Dyar. Ela é coordenadora do Vexag, grupo estabelecido pela Nasa em 2005 para traçar um plano para a exploração de Vênus.

Nosso gêmeo infernal ganhou muito carinho dos soviéticos e americanos antes do hype marciano. A primeira sonda da história a sobrevoar um planeta com sucesso – a Mariner 2, da Nasa, de 1962 – sobrevoou Vênus. Os soviéticos enviaram 16 sondas entre 1961 e 1984. A Venera 3 foi o primeiro artefato humano a tocar outro planeta; as Veneras 9 e 10 tiraram as únicas fotos da superfície até hoje.

Elas coletavam dados por algo entre 50 e 110 minutos, mas eram esmagadas e derretidas pelas condições climáticas (os soviéticos reforçaram suas sondas depois que a americana Mariner 5 estimou a pressão atmosférica em algo entre 75 atm e 100 atm em 1967. Colaboração inusitada).

Após a Guerra Fria, porém, as missões rarearam: entre 1989 e 1994, a Magellan, da Nasa, ficou em órbita e fez o primeiro mapeamento preliminar de 98% da superfície com radar. Em 2005, a agência espacial europeia (ESA) lançou a Venus Express, e em 2010, a japonesa (JAXA) despachou a Akatsuki. Foi bom, mas não o suficiente.

A chefe do Vexag explica que uma missão de respeito para investigar Vênus precisa ter três ou mais sondas integradas: na órbita, na atmosfera e na superfície. A que fica no espaço coleta dados sobre a topografia (isto é, montanhas, vales e acidentes geográficos) e a gravidade. Já imerso na atmosfera, uma espécie de balão pode flutuar em meio às nuvens para avaliar o coquetel de gases e entender a história da evaporação da água e do aquecimento global venusiano. Por fim, esse balão liberaria pequenos robôs, que colheriam amostras de rocha para entender melhor a geologia.

Saber de tudo isso nos daria um vislumbre do futuro da Terra. Pois o fato é que, daqui 2 bilhões de anos, ela deve sim ficar parecida com Vênus – e não é graças à atividade humana. Em longo prazo, o Sol, seguindo o ciclo de evolução natural das estrelas, só tende a aquecer mais – e a ir transformando mundos em churrasco conforme avança. Vênus foi primeiro, a Terra é a próxima. Esse aquecimento extremo no futuro, é claro, não pode ser confundido com o aquecimento moderado no presente, causado por nós.

“As mudanças climáticas antropogênicas são reais e muito sérias, mas podemos nos reconfortar um pouco: não somos suficientes para transformar a Terra em um mundo como Vênus, infernalmente quente”, diz Giada Arney, da Nasa. Nas condições atuais de nosso planeta, abundantes oceanos dão conta de estocar boa parte do CO2 existente.

O problema é que um aumento de 4 ºC na temperatura da Terra já seria catastrófico: não precisamos de 400 ºC. Uma investigação mais aprofundada de Vênus nos daria modelos climáticos mais precisos para entender tanto o apocalipse, daqui 2 bilhões de anos, quanto os desafios que baterão na porta já nas próximas décadas. Vênus pode não ser literalmente a Terra – mas é uma metáfora poderosa.

O Vexag acaba de concluir um documento em que apresenta três propostas de missão para a Nasa. Se elas derem certo, permitirão algo mais que descobertas científicas. “Para mim, comparar a Terra com Vênus lembra como nosso planeta é precioso. A Terra é o único planeta que podemos habitar. O único mundo com água e vida”, diz Arney. Talvez, ter um vislumbre do futuro nos faça cuidar melhor do nosso planeta azul.