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A NASA está desenvolvendo um projeto inovador com o objetivo de explorar os oceanos escondidos nas luas de alguns planetas do nosso sistema solar. Utilizando tecnologia de ponta em robôs de perfuração, conhecidos como cryobots, a agência espacial busca ultrapassar as camadas de gelo espessas que recobrem luas como Europa, de Júpiter, e Encélado, de Saturno.

A iniciativa, que já apresentou resultados promissores em um workshop no início de 2023, alimenta a expectativa de se descobrir oceanos líquidos sob essas crostas congeladas, ampliando a busca por sinais de vida fora da Terra.

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A prospecção nesses ambientes extraterrestres poderá fornecer respostas significativas a respeito da existência, ou não, de vida em outros cantos do sistema solar. Investigar esses vastos mares aquáticos, potencialmente habitáveis, é um passo crucial para entender melhor as possíveis condições de habitabilidade em corpos celestes. Ao perfurar o gelo e alcançar as águas desconhecidas, a NASA espera abrir novos horizontes na pesquisa astrobiológica, elevando a compreensão humana sobre a vida no cosmos.

As luas Europa e Encélado, ambas revestidas por extensas camadas de gelo, escondem sob elas vastos oceanos de água líquida. São consideradas alvos significativos para a pesquisa científica, principalmente pela potencial busca de vida extraterrestre.

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Europa

Esta imagem colorida da lua Europa de Júpiter foi capturada pela espaçonave Galileo da NASA no final da década de 1990. Os cientistas estão estudando os processos que afetam a superfície enquanto se preparam para explorar o corpo gelado.
Imagem: NASA/JPL-Caltech/SETI Institute

A lua Europa, que orbita Júpiter, dispõe de uma espessa camada de gelo superficial, com dimensões estimadas entre 15 a 25 quilômetros. Por baixo desta superfície congelada, existe um oceano que pode possuir o dobro do volume dos oceanos terrestres juntos. Graças às forças de maré causadas pela intensa atração gravitacional de Júpiter, a água se mantém em estado líquido. A superfície tumultuada de Europa indica possíveis interações entre o gelo e o oceano subjacente, o que é crucial para estudos relativos a vida fora da Terra.

Encélado

Nesta imagem da Cassini, a luz de fundo do Sol ilumina espetacularmente os jatos de água gelada de Encélado. Imagem: NASA/JPL-Caltech/SSI

Já na lua Encélado, situada no sistema de Saturno, detectou-se um oceano subterrâneo sob a camada de gelo do polo sul. Constatou-se a emissão de jatos de vapor de água a partir de fendas na superfície, através de observações realizadas pela sonda Cassini. Esse fenômeno aponta para a presença de um grande reservatório de água, o qual poderia estar em comunicação com o núcleo rochoso da lua, criando um ambiente favorável à existência de vida.

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Apesar de não haver missões planejadas para aterrissar nessas superfícies geladas no momento, sondas como a futura Europa Clipper da NASA irão investigar esses corpos celestes mais a fundo. O objetivo principal das missões é a análise dos misteriosos oceanos subterrâneos e a procura de sinais de vida, expandindo nossa compreensão do universo habitável.

Robôs Autônomos Projetados para Derreter Gelo

Imagem conceitual do perfil da missão Cryobot. Um módulo de pouso implanta uma sonda movida a energia nuclear, que derrete através da camada de gelo para acessar o oceano abaixo. Um cabo e transceptores sem fio são implantados atrás da sonda durante sua descida para comunicação. Imagem: NASA/JPL-Caltech

Robôs submersíveis, apelidados de “cryobots”, estão sendo desenvolvidos para perfurar camadas de gelo, possivelmente em luas do sistema solar, para acessar corpos de água subglaciais. Esses dispositivos inovadores utilizam o processo de fusão térmica, uma técnica para perfuração que já é aplicada na Terra para analisar glaciares. A exploração em ambientes extraterrestres, no entanto, apresenta desafios adicionais em função da espessura considerável do gelo e de temperaturas muito inferiores.

Recentemente, especialistas reunidos pelo Instituto de Tecnologia da Califórnia (Caltech) delinearam quatro pilares essenciais para o sucesso dessas sondas:

  • Fonte de Energia: Uma potência energética em torno de 10 quilowatts (kW), provavelmente originária de tecnologia nuclear, seria necessária para derreter o gelo espesso.
  • Capacidade Térmica: A habilidade de administrar adequadamente o calor gerado, evitando o superaquecimento do robô.
  • Locomoção: A mecanização precisa para navegação através dos ambientes gelados e subaquáticos.
  • Comunicação: O desenvolvimento de sistemas robustos e flexíveis para transmitir dados, dado que tecnologias terrenas atuais, como cabos de fibra óptica, poderiam ser danificadas pelas dinâmicas glaciais ou por material ejetado dos oceanos.

Esses robôs autônomos têm o potencial de expandir notavelmente nosso entendimento de mundos congelados e podem ser chave para identificar sinais de vida microbiológica em oceanos extraterrestres. As recentes inovações em robótica e exploração espacial sinalizam a viabilidade dessa missão, apesar de diversos obstáculos técnicos ainda exigirem solução. A iniciativa da NASA em embarcar nessas investigações sinaliza um passo eminente rumo à exploração profunda de cantos inexplorados do nosso sistema solar.