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Cientistas do Instituto Tecnológico da Califórnia (Caltech), ligado à Nasa, publicaram um estudo revelando a capacidade de identificar terremotos pelo uso de balões, ressaltando que essa tecnologia pode, eventualmente, ser aplicada em estudos sísmicos de Vênus e outros planetas do nosso sistema solar.
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De acordo com os autores, a pesquisa traz relevância por inaugurar uma nova via de possibilidade de estudo em planetas que não facilitam condições de pouso e permanência prolongada de equipamentos enviados em missões espaciais – como é o caso de Vênus.
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Ao contrário de Marte ou da Lua, onde as condições do solo facilitam o pouso e a permanência prolongada de equipamentos enviados em viagens espaciais, Vênus tem um terreno extremamente hostil, e módulos de pouso enviados a ele mal conseguem sustentar duas horas de permanência. Por isso, é pouco o que sabemos sobre o comportamento do segundo planeta de nosso sistema solar.
“Muito do nosso entendimento sobre o interior da Terra — como ela se resfria e a relação disso com a superfície — vem da análise de ondas sísmicas que viajam por regiões tão profundas quanto o nosso núcleo”, disse Jennifer M. Jackson, geóloga da Caltech e co-autora do estudo, em um comunicado emitido pela Nasa, que é ligada à universidade.
“Dezenas de milhares de sismômetros compõem redes permanentes, permitindo essa possibilidade na Terra. Nós não temos esse benefício em outros corpos planetários – especialmente Vênus”, continuou Jackson. “Estudos de atividades sísmicas nele poderiam ampliar nosso entendimento de planetas rochosos, mas o ambiente extremo de Vênus exige a investigação de técnicas inovadoras de detecção”.
Basicamente, o que a especialista quer dizer é: o ambiente em Vênus nos impede de posicionar sismômetros – sensores especializados na detecção de terremotos e movimentos similares – de forma local. E é aí que entra o estudo recentemente publicado.
Os cientistas do Caltech usaram o que se convém chamar de “balões heliotrópicos” – um tipo de balão que muda seu comportamento conforme a temperatura vinda da luz do sol. Lançados em julho de 2019, durante as manhãs de vários dias, eles absorveram luz e esquentaram, elevando suas altitudes para algo entre 18 e 24 quilômetros (km). Ao pôr do sol, sua temperatura cai, fazendo com que eles desçam e seu recolhimento seja facilitado.
Para fins deste teste, os pesquisadores lançaram quatro balões (apelidados “Tortoise” (“Tartaruga”), “Hare” (“Lebre”), “Hare 2” (“Lebre 2”) e “CrazyCat” (“GatoLouco”) equipados com barômetros – um tipo de instrumento que mede a pressão atmosférica – e um outro sensor especialmente desenhado para esse projeto. A ideia era a de avaliar se esse tipo de análise traria resultados precisos de identificação sísmica, tal qual um sismógrafo.
O problema que eles ainda estão tentando resolver: neste modo, não apenas é necessário que um terremoto ocorra durante a observação, mas ele também precisa ser forte o suficiente para gerar ondas posteriores de som que os barômetros e sensores possam captar.
“Detectar terremotos naturais com balões pode ser desafiador e, quando você olha os dados do começo [do estudo], pode se sentir decepcionado, já que a maioria dos tremores de baixa magnitude não produzem ondas suficientes e visíveis da atmosfera”, disse Quentin Brissaud, sismólogo da Caltech e outro autor do estudo. “Todo tipo de barulho ambiental é detectado: até mesmo os balões geram barulho”.
Eis que, em 22 de julho de 2019, um tremor de média magnitude (4,2 na escala Richter) ocorreu, e suas ondas foram captadas pelos balões Hare e Tortoise. O primeiro balão tinha muito barulho interferindo com as leituras, mas o segundo fez uma captura mais limpa, assegurando a solidez dos dados, que foram comparados a sismógrafos posicionados próximos ao epicentro do terremoto, confirmando os achados.
Desde então, os pesquisadores vêm estudando e refinando a tecnologia a fim de aplicá-la em ambientes mais inóspitos: “deve ser mais fácil detectar terremotos posicionando os balões a partir das camadas mais frias [da atmosfera] de Vênus (entre 50 e 60 km de altitude)”, disse Siddharth Krishnamoorthy, investigador chefe de análise no laboratório de propulsão a jato da Nasa na Califórnia. “Se nós passarmos por um ponto mais intenso, ou algo que, da órbita, se pareça com um vulcão, o balão pode ser capaz de ‘escutar’ estímulos acústicos para determinar se realmente se trata de um tremor”.
A avaliação de tremores é um recurso inestimável de dados relacionados à construção e comportamento das camadas internas de um planeta. Entender esses fenômenos pode ajudar cientistas a não apenas determinar a viabilidade de missões exploratórias, como também os auxilia na compreensão do passado e antecipação de eventos no futuro.
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