Sempre fui fascinado por Vênus
porque ele é uma espécie de Terra alternativa.
Algumas pessoas consideram Vênus
ser um planeta irmão da Terra.
ou talvez um gêmeo,
mas se ele for, é um gêmeo do mal.
Não acho que seja do mal,
mas é um gêmeo notavelmente diferente.
O vizinho planetário mais próximo da Terra
é um enigma.
Vênus tem nuvens incrivelmente espessas
que não nos deixa vê-lo.
É isso que o faz brilhar como um farol no céu.
Na verdade, às vezes as pessoas pensam que é um OVNI
porque ele é muito brilhante no céu.
Os humanos tem olhado para Vênus
e são atraídos por ele há milênios.
Para mim, ele é muito assustador, muito rico em lições,
e cria esse desejo de entendermos esse planeta.
Mas para começar a entender Vênus,
temos que ir para lá.
Ele é definitivamente misterioso,
e é, claro, importante para a ciência.
Mas ficou claro que Vênus era um pouco mais fácil
para a União Soviética usar como propaganda.
E entender Vênus,
pode ser a chave para a nossa própria sobrevivência.
Ele tem aproximadamente o mesmo raio da Terra.
Foi formado, mais ou menos, no mesmo lugar que a Terra no sistema solar.
Talvez nossa evolução irá se parecer com Vênus no futuro.
Não podemos afirmar que entendemos a Terra
se não entendermos Vênus.
SEGREDOS DO SISTEMA SOLAR: VÊNUS
Por séculos as pessoas se perguntaram se essa
era a aparência da superfície de Vênus.
Uma vez que percebemos que os outros planetas eram,
de fato, planetas,
a suposição natural foi que eles provavelmente eram semelhantes.
Vênus foi um dos primeiros objetos de exploração científica
da ciência Russa.
Lomonosov, que é uma espécie de pai da ciência Russa,
foi o primeiro astrônomo que estudou a atmosfera de Vênus.
Descobrimos que a razão pela qual Vênus é tão brilhante,
e, aparentemente, sem características,
é porque ele está completamente coberto por nuvens.
Naturalmente presumimos que eram nuvens de água como na Terra,
e nesse caso Vênus seria um grande paraíso pantanoso,
com muita água na superfície,
e água na atmosfera,
totalmente coberto por nuvens.
As pessoas imaginaram grandes lagartos e dinossauros
vivendo e nadando nos lagos e oceanos,
nas florestas tropicais de Vênus.
Svante Arrhenius que foi um brilhante químico Sueco,
foi uma das primeiras pessoas a modelar cientificamente
como era o clima de Vênus.
Mas ele também tinha ideias sobre a vida em Vênus
e a vegetação.
Ele fez observações que julgou que confirmavam isso,
então ele realmente tinha uma visão científica,
mas com muita imaginação preenchendo as lacunas
que promoviam essa ideia de Vênus
como um planeta com muita vegetação
e muita vida semelhante à Terra.
Mas talvez a Terra também tenha sido assim no passado,
em uma era anterior,
quando a Terra era uma espécie de planeta pântano.
A única maneira de saber se Vênus era
uma espécie de mundo vivo com selvas na superfície
era ir para lá com uma nave espacial.
Mas antes de 1975,
nenhum humano jamais tinha visto uma imagem
da superfície de outro planeta,
quanto mais a de Vênus.
No entanto, uma missão Russa chamada Venera 9 estava a caminho.
Em 20 de outubro de 1975,
um conjunto de espaçonaves - módulo de pouso e orbitador,
se aproximaram de Vênus
e se separaram um do outro.
Imediatamente eles começaram suas missões separadas,
que iriam culminar ao mesmo tempo.
O orbitador se aproximou de Vênus
e começou uma manobra de frenagem na entrada
para desacelerar até uma velocidade suficiente
para que o campo gravitacional de Vênus pudesse capturá-lo
e deixá-lo em uma órbita elíptica altamente esticada
em torno do planeta.
Este componente da espaçonave Venera 9
tornou-se o primeiro objeto feito pelo homem
a entrar em órbita ao redor de Vênus.
Mas a missão estava longe de terminar.
E ao mesmo tempo,
o módulo de pouso começou a entrar na atmosfera de Vênus
pelo lado do planeta que não era visível da Terra,
mas em contato com o orbitador,
que estava sobrevoando o céu de Vênus,
e que atuaria como uma estação retransmissora para o módulo de pouso
para enviar fotos de volta ao controle da missão na Terra.
O módulo de pouso era uma cápsula em forma de tigela
coberta com uma superfície ablativa especial,
e uma vez que ele entrou na atmosfera de Vênus
começou a consumir, camada por camada,
a superfície ablativa calcinada,
e ao mesmo tempo desacelerando tremendamente
a sua velocidade de entrada inicial.
O abrasador escudo de calor desacelerou o módulo de pouso
de 10,7 quilômetros por segundo
a cerca de 250 metros por segundo.
Depois, uma vez que ele estava suficientemente lento,
era seguro o bastante para abrir uma pequena abertura
no topo da cápsula
e soltar dois pequenos pára-quedas.
Um desses pára-quedas era então usado
para remover a parte superior da cápsula
e revelar o topo do módulo de pouso,
que estava dentro daquele casulo.
A velocidade caiu de 250 metros por segundo
a 150 metros por segundo
antes de um terceiro pára-quedas ser liberado.
E quando isso aconteceu,
a antena de transmissão ficou exposta,
e isso permitiu que ele começasse a transmitir dados para o orbitador,
que por sua vez retransmitia de volta para o controle de solo.
O terceiro pára-quedas trouxe a velocidade do módulo de pouso
para apenas 50 metros por segundo.
E então aquele paraquedas foi solto,
e puxou três sistemas de pára-quedas do dossel,
o que permitiu o módulo de pouso descer muito lenta e suavemente.
Depois de todo o drama da jornada até agora,
o módulo de pouso passaria 20 minutos
medindo calmamente a atmosfera,
mas sua viagem brutal ainda não havia terminado.
Quando a sonda está a cerca de 50 quilômetros da superfície,
um comando é enviado para cortar as cordas do pára-quedas.
Vênus sempre foi um objeto especial de fascínio
desde que começamos a observar o céu,
provavelmente a mais tempo do que nos tornamos uma civilização,
e há uma razão para isso.
Ele é tão brilhante.
É o objeto mais brilhante à noite afora a Lua Cheia
Por boa parte da história humana,
confundimos Vênus com uma estrela,
ou duas estrelas para ser mais preciso,
a estrela da manhã e a estrela da tarde.
Ele aparece como uma estrela da noite
por um momento perto do horizonte
e então desaparece e reaparece
como uma estrela da manhã perto do horizonte.
Faz esta pequena e intrincada dança no céu
e depois desaparece novamente.
Portanto, ele salta da noite para a manhã.
Nunca surge no meio da noite.
É sempre ao anoitecer e ao amanhecer,
que são os momentos mais evocativos.
Isso o tornou um objeto da mitologia, do folclore,
e o ligou a deuses e deusas.
A associação de Vênus com a feminilidade
vem do fato que ainda somos muito dominados
pelas tradições ocidentais gregas e romanas.
Mas, na verdade, isto é apenas uma tradição,
e se você olhar ao redor do mundo,
por exemplo, para os Meso-americanos,
que foram provavelmente os maiores observadores de Vênus
em termos do que eles descobriram
sobre como prever seus movimentos e tudo mais,
para aquelas civilizações,
Venus tinha a forma de um guerreiro macho,
e ele era um personagem muito masculino.
E por que atribuir um gênero a um planeta?
Os planetas são tão complexos quanto as pessoas.
Então, eu acho, talvez seja um desserviço
dizer que Vênus é o planeta feminino.
Após a Segunda Guerra Mundial,
não demorou muito para que a União Soviética surpreendesse o mundo
com o lançamento do Sputnik em 1957.
Um ano depois, os Estados Unidos lançaram sua primeira espaçonave.
A corrida espacial havia começado.
A corrida espacial foi impulsionada por vários fatores importantes.
Em primeiro lugar, foi uma competição militar
de duas superpotências que surgiram após a Segunda Guerra Mundial,
os Estados Unidos e a União Soviética,
e a segunda era uma competição ideológica
entre dois sistemas, o socialismo na União Soviética,
e o capitalismo, como pelo menos a União Soviética o via.
Essa competição incluiu a busca científica.
No mundo da ciência,
provavelmente a melhor maneira de provar sua superioridade,
seria com vitórias no espaço,
e o governo Soviético entendeu isso.
A exploração espacial tem um lado negro.
Não podemos negar que cavalgamos para a Lua
e para os outros planetas nas asas da guerra.
A razão de termos esses foguetes
que podem lançar cargas úteis em órbita e além,
é porque eles foram desenvolvidos para destruir cidades.
O surgimento da tecnologia dos foguetes
imediatamente deu aos cientistas essa ideia de se colocar
instrumentos científicos no foguete
e levá-los primeiro para as atmosferas superiores, depois para o espaço,
e então para o espaço profundo por todo o sistema solar.
Mas dentro da União Soviética,
estava no âmbito dos testes dos mísseis balísticos intercontinentais
e de sistemas de armas.
Estava absolutamente sob o mesmo nível de sigilo.
Não havia absolutamente nada público.
Isso era absolutamente secreto.
Não usávamos o termo nave espacial naquela época.
Chamávamos de carga útil,
porque tudo ia em cima de um veículo de lançamento.
A principal coisa que ia encima do veículo de lançamento
era a ogiva, que era a carga útil.
A ideia era desenvolver um veículo de lançamento.
A carga útil era algo de adição insignificante naquela época.
O que aconteceu no início da corrida espacial
é que começamos a dizer...
"Ei, vamos explorar o sistema solar",
e nossos concorrentes, a ex-União Soviética,
estava fazendo a mesma coisa.
Agora, por acaso, eles fixaram seus olhos em Vênus,
algo muito, muito difícil.
A motivação inicial para o programa espacial Soviético
foi torná-lo uma propaganda.
As ideias sobre Vênus como um paraíso tropical
não tiveram papel no processo de decisão
para levar uma nave espacial para Vênus.
Ele é definitivamente misterioso,
e é, claro, importante para a ciência.
Mas o fator mais importante
foi que ele é mais fácil de ser alcançado do que Marte.
Os cientistas de foguetes no início da corrida espacial
concluíram que, para chegar a Vênus, há uma janela de tempo
em que os planetas estão mais próximos.
Isso ocorre a cada 19 meses.
A partir do momento em que a corrida para Vênus começou em 1961,
apenas três oportunidades haveriam até 1986.
O primeiro a ser lançado
foi o Tyazhely Sputnik em fevereiro de 1961.
Ele falhou em deixar a órbita baixa da Terra.
Então a Venera 1 se tornou a primeira espaçonave a passar por Vênus.
Porém, devido a uma falha de comunicação, nenhum dado foi recebido.
A história inicial de tentar chegar a Vênus
está cheia de falhas.
Houve muito mais fracassos do que sucessos.
Algumas semanas após as duas primeiras tentativas
de enviar uma nave espacial para Vênus,
uma descoberta de um radiotelescópio baseado na Terra
aumentou a intriga sobre nosso misterioso planeta gêmeo.
Descobriu-se que Vênus tinha uma rotação muito estranha.
O planeta parecia estar girando para trás e muito lentamente.
Um dia em Vênus é mais longo que seu ano.
Poderíamos perguntar por que Vênus gira para trás.
Mas também poderíamos perguntar por que todos os outros planetas
giram para a frente.
É um mistério.
Não entendemos a taxa de rotação de Vênus,
mas também não entendemos as taxas de rotação dos planetas em geral.
Dezoito meses após a descoberta
da peculiar rotação de Venus,
a próxima oportunidade de chegar a Vênus estava se aproximando.
Na segunda metade do verão de 1962,
todas essas forças finalmente se uniram.
Ambos os lados finalmente tinham os foguetes necessários para o lançamento.
Eles tinham a espaçonave,
que era sofisticada o suficiente para ir para Vênus,
e eles tinham a motivação, o dinheiro,
e toda a lógica política para fazer isso.
Portanto, neste curto período de tempo,
de julho ao início de setembro,
foram cinco missões lançadas,
duas sondas Mariner e três sondas MV Russas como eram chamadas.
As Mariner 1 e 2 eram idênticas,
e ambas eram espaçonaves Ranger modificadas
retiradas da linha de produtos
e convertidas para uma missão para Vênus
ao invés de uma missão Ranger para a Lua.
Elas eram hexagonais na forma,
com cerca de seis caixas aparafusadas a uma moldura.
Havia uma antena de alto desempenho,
e havia uma estrutura de torre
aparafusada em cima desta estrutura hexagonal.
Chamávamos isso de ônibus.
Não era incomum trabalharmos 56 horas por semana,
e isso significava que todos tinham que trabalhar nos fins de semana
ou algo parecido ou fazer dias de 16 horas,
fizemos isso o tempo que levou para cumprir a programação.
Em 22 de julho de 1962,
a Mariner 1 foi lançada,
mas a espaçonave não funcionou bem,
e o controle de voo teve que destruí-la manualmente.
Um mês depois, a primeira espaçonave Soviética
chamada 2MV-1 Número Um conseguiu entrar em órbita.
Mas seu foguete de estágio superior falhou,
e nunca saiu da órbita baixa da Terra.
Dois dias depois,
a Mariner 2 decolou com sucesso do Cabo Canaveral,
seguida pelas duas naves espaciais Soviéticas
nos dias 1 e 12 de setembro.
Ambas não conseguiram deixar a órbita da Terra.
Três meses depois, em 14 de dezembro de 1962,
a Mariner 2 chegou em segurança a Vênus.
A Mariner 2 tornou-se a primeira espaçonave
a explorar outro planeta do sistema solar
e a retornar dados científicos úteis
da vizinhança de outro planeta.
As medições que a Mariner 2 fez
sugeriam que a atmosfera superior de Vênus era muito quente,
na região de 500 graus Celsius.
Talvez Vênus não fosse bem
o paraíso que todos esperavam.
Teve um editorial no New York Times
quando os resultados da Mariner 2 foram relatados,
e era intitulado "Venus Diz Não",
e falava sobre os grandes e românticos sonhos
da humanidade sendo destruída.
A Mariner 2 também fez outra descoberta surpreendente.
Podia ser um indício de que nem tudo estava bem com o gêmeo da Terra.
Ao contrário do nosso planeta,
com seus polos magnéticos Norte e Sul,
Vênus não tem nenhum campo magnético significativo.
Ele tem aproximadamente o mesmo raio da Terra.
Ele tem quase a mesma rotação, certo?
Talvez seja cem vezes mais lenta,
mas isso não é tão diferente, em termos da dinâmica de fluidos.
Esses corpos ainda giram rapidamente.
Acreditamos que ele tem um núcleo grande.
Acreditamos que ele está derretido.
É engraçado que Vênus não tenha um dínamo.
A Mariner 2 fez medições de altas temperaturas em Vênus,
e houve uma discussão sobre essas temperaturas,
talvez estando apenas na alta atmosfera
ou com temperaturas de um ambiente insuportavelmente quente
em todo o planeta.
Então, é claro, o desafio imediato após isso,
tanto para a União Soviética como para os cientistas Americanos,
era lançar mais sondas mais sofisticadas,
mas projetá-las com base em todas as informações disponíveis
e continuar essa busca do que é Vênus.
O distante sobrevoo da Mariner 2
não acertou as contas para a supremacia sobre Vênus,
mas os EUA e a URSS estavam prestes a começar
uma batalha ainda mais intensa pelo gêmeo da Terra.
De agora em diante, uma vez que a Mariner 2 fez o trabalho,
era absolutamente fundamental para a União Soviética
pousar na superfície de Vênus primeiro
e de preferência fazer imagens e ciência
na superfície de Vênus.
Nos próximos 11 anos,
houve um frenesi de missões a Vênus.
A Venera 9 entrou na cada vez mais densa atmosfera de Venus.
Cerca de 50 quilômetros acima da superfície de Vênus,
passamos por uma região que está próxima
a temperatura e a pressão na superfície da Terra,
então há uma região na atmosfera superior de Vênus
que seria muito parecida com o que sentimos nesta sala.
Eu acho que qualquer indivíduo que leia
a descrição da sequência de pouso,
pensaria que ela era totalmente irracional
e uma maneira bastante bizarra de levar
um equipamento para a superfície de Vênus.
Mas depois de um exame mais minucioso,
entendemos que cada etapa da sequência
tem realmente uma lógica por trás dela.
E, na verdade, é contra-intuitivo,
mas parte do problema com muitos dos projetos,
quando projetamos uma sonda de entrada para Vênus,
é que ela desce muito devagar,
o que significa que demora muito,
e ela vai esquentar muito
antes de chegar à superfície.
E a medida que ela cai,
a atmosfera fica cada vez mais quente e mais densa,
a ponto de ficar cem vezes mais densa que a atmosfera da Terra.
Isso significa que quando se está caindo,
não é bem através de um líquido,
mas de um gás que se aproxima das propriedades de um líquido,
e isso retarda a queda.
E quando ela chega à superfície,
é quase como atravessar um oceano.
A Venera 9 não foi o primeiro módulo de pouso
a atingir a superfície de Vênus,
mas foi a primeira a enviar fotos.
Foi uma conquista colossal.
A Venera 9 devolveu as primeiras fotos
da superfície de outro planeta,
e pelo fato disto ter sido feito primeiro em Vênus,
antes dos Americanos fazerem o mesmo com a Viking em 1976 em Marte,
é notável porque é muito mais difícil pousar e fotografar Venus
do que fazer isso em Marte.
Não que Marte seja um piquenique,
mas apenas conseguir fazer algo sobreviver
naquelas condições e tirar uma fotografia
e enviar os resultados de volta é realmente desafiador.
Essa conquista em 1975 pela União Soviética
foi um verdadeiro triunfo da exploração.
O que tivemos dos Russos foi simplesmente inacreditável
porque era realmente um desafio pousar lá.
Mesmo que as imagens não sejam perfeitas,
ainda são maravilhosas.
Mas as ideias de Vênus como um encantador ambiente verdejante,
possivelmente com selvas na sua superfície
e um ambiente rico em água,
foram imediatamente descartadas.
Não foi até a Venera 9 ter chegado à superfície
e ter retornado dados por algum tempo,
que tínhamos dados sólidos que nos disseram com certeza...
..sim, aquilo é muito quente e a pressão é muito grande.
Aquilo realmente é muito intenso.
Depois da Venera 9, tivemos uma sensação
de como eram alguns lugares específicos em Vênus.
Se enviarmos uma sonda para um lugar
e medirmos a temperatura e pressão durante o caminho,
isso nos dá fatias desde o espaço até a superfície.
Mas quanto mais aprendemos sobre Vênus,
mais percebemos que, como a Terra,
é um planeta em complexa mudança,
com coisas diferentes acontecendo durante o dia e no lado noturno,
e nesta latitude e naquela latitude,
e para realmente entender o que está acontecendo,
temos que medir vários lugares ao mesmo tempo.
Se temos uma sonda no lado noturno,
e uma sonda no lado do dia,
e uma sonda em alta latitude,
e uma sonda em baixa latitude
e assim podemos fazer tudo de uma vez,
então podemos montar uma imagem 3D
da forma como a atmosfera está se comportando
e mudando com o tempo.
Em 1974 a NASA aprovou uma dupla missão para explorar Vênus,
tanto da órbita quanto de vários lugares ao redor do planeta.
Esta ambiciosa missão foi chamada de Pioneer Venus.
A missão Pioneer Venus incluía um orbitador e quatro sondas,
três pequenas sondas e uma grande,
para olhar em diferentes partes de Vênus global
e fazer medições à medida que elas desciam até a superfície.
A Pioneer Venus Orbiter foi lançada em maio de 1978,
e a espaçonave carregando as sondas seguiu em agosto.
O orbitador chegou a Vênus alguns dias antes
e se colocou em órbita em preparação
para retransmitir os dados das sondas atmosféricas.
As sondas não foram projetadas para sobreviver ao pouso,
mas felizmente uma conseguiu
e continuou a enviar informações
até que o calor da superfície destruiu sua eletrônica.
Os resultados da missão da Pioneer Venus eram claros.
Não importa onde se estivesse em Vênus,
o lado da noite, o lado do dia,
o equador, ou as latitudes mais altas,
sua superfície estava uniformemente quente e sob alta pressão.
Então Vênus é totalmente ruim.
A temperatura varia apenas um grau ou dois em todo o globo,
dia e noite, do polo ao equador,
e a densa atmosfera age como um cobertor,
que mantém toda a superfície de Vênus muito quente,
e então não há lugar,
nenhum lugar hospitaleiro na superfície de Vênus,
onde podemos imaginar humanos vivendo.
Não é apenas a temperatura.
A pressão atmosférica na superfície
é tão alta que quase esmagaria
qualquer submarino militar já construído.
Agora vemos que Vênus é simplesmente um ambiente horrível.
A atmosfera tem apenas CO2,
tem 90 bares de pressão e 500 graus Celsius na superfície.
No final dos anos 70,
nós entendemos como Vênus era.
Não podia ser habitável.
E para mim isso teve um efeito prolongado
que Vênus não era tão excitante como deveria ser,
e, portanto, não era tão legal
e talvez não seja tão digno de nossa atenção.
Eu acho que foi lamentável
porque foi resultado daquelas falsas expectativas que tínhamos para ele.
Em vez de Vênus ser uma espécie de paraíso tropical,
é um inferno onde as coisas estão terrivelmente ruins.
A temperatura na superfície é quente o suficiente para derreter o chumbo
e a atmosfera está cheia de gases tóxicos
e dióxido de carbono.
Ele isso cria esse enorme mistério.
Por que você tem esses planetas gêmeos tão próximos,
e um deles acaba assim,
este paraíso para a vida na Terra.
E este outro termina em um estado tão diferente.
O que aconteceu lá,
e isso pode acontecer aqui?
Se não sabemos a resposta para isso,
o quanto sabemos realmente sobre nosso planeta?
Para responder a essas perguntas,
devemos voltar à formação de Vênus e da Terra.
Terra e Vênus formam este conjunto de planetas gêmeos
que, pelo que podemos dizer, começaram de forma semelhante,
e depois divergiram.
Compreender essa divergência
é um importante quebra-cabeça científico,
mas também é algo atraente porque a Terra é nossa casa,
e aqui está este outro planeta
que poderia ter sido como a Terra, que deveria ser,
e ainda assim é tão diferente.
A formação de Vênus e da Terra
foi provavelmente muito semelhante.
Eles são feitos do mesmo tipo de material.
Parece que o material rochoso original
que se juntou e formou a Terra
provavelmente tinha muita água nele,
e Vênus porque parece ter sido feito das mesmas coisas,
no mesmo processo e ao mesmo tempo,
provavelmente obteve uma mistura semelhante de água,
ligada quimicamente a esse material rochoso
que formou o planeta original.
Cerca de 600 milhões de anos após o início do sistema solar,
houve um período muito grande de colisões
quando a taxa de colisão era muito alta,
e é o que chamamos de bombardeio pesado tardio.
Durante esse tempo,
havia cometas e asteroides se chocando,
ambos trazendo ainda mais água para a Terra e Vênus.
Depois de todo o drama brutal da formação inicial,
e a violência do bombardeio pesado tardio,
as coisas teriam se acomodado para a Terra e Vênus.
Vênus pode ter sido muito mais hospitaleiro,
muito semelhante à Terra.
Talvez houvesse oceanos e até vida em Vênus.
Mas por que a Terra hoje é um planeta oceânico e Vênus não,
se os dois começaram semelhantes?
A única diferença óbvia é que Vênus
está significativamente mais perto do Sol.
Está cerca de três quartos da distância do Sol à Terra,
o que significa que ele recebe cerca de duas vezes a quantidade de luz solar.
Quando os planetas eram jovens,
o Sol estava muito menos brilhante do que agora.
Então houve um tempo em que o oceano de Vênus
provavelmente estava estável.
O que aconteceu, pensamos, foi que, à medida que o Sol esquentou,
desencadeou algo que chamamos de efeito estufa descontrolado,
e a forma como ele funciona tem a ver com evaporação.
Se estamos evaporando os oceanos de um planeta,
estamos obtendo mais vapor d'água na atmosfera.
Mas o vapor de água em si é um forte gás de efeito estufa,
realmente tão forte quanto o CO2,
o que significa que é um gás que absorve a radiação infravermelha.
Ele deixa passar a luz visível e absorve a infravermelha.
Então estamos obtendo mais vapor de água,
absorvendo mais luz infravermelha.
Temos um efeito estufa mais forte que aquece a superfície
e com isso ocorre mais e mais evaporação,
e mais evaporação gera mais vapor d'água na atmosfera,
um efeito estufa mais forte,
uma superfície mais quente, mais evaporação.
Temos o que é chamado de feedback positivo,
porque quanto mais quente for a superfície,
mais vapor de água vai para a atmosfera.
Quanto mais vapor de água, mais quente fica a superfície,
de modo que cada parte do ciclo reforça a outra.
Isto é um feedback positivo e ele é instável, fica descontrolado.
Portanto a água nos oceanos evaporou
para criar um cobertor ao redor do planeta,
o que deixou o planeta mais quente, mas pior do que isso,
o dióxido de carbono foi extraído das rochas.
A ideia de que o dióxido de carbono
poderia criar um poderoso efeito estufa
nos leva de volta ao pioneiro Sueco Svante Arrhenius.
Svante Arrhenius deduziu corretamente
que havia muito dióxido de carbono na sua atmosfera.
E provavelmente ele era quente.
Na verdade, ele também foi uma das primeiras pessoas
que considerou o aquecimento global na Terra.
Curiosamente isso resultou em parte de seu trabalho
ao pensar em como era Vênus.
Portanto, esta é uma das maneiras pelas quais,
nosso conhecimento do clima da Terra e o aquecimento global,
está conectado ao pensamento sobre Vênus,
porque Arrhenius juntou tudo isso.
Ele disse que um planeta com muito CO2 tem que ser quente.
E como a Terra escapou do mesmo destino de Venus,
de um efeito estufa descontrolado?
A resposta começa com a chuva.
Na Terra, o CO2 é retirado da atmosfera
pelo que chamamos de reações de intemperismo,
onde a água está chovendo
e forma uma espécie de ácido carbônico,
que quando corre sobre as rochas, lixivia seus íons
e acaba no oceano como íons carbonatos
e forma rochas carbonáticas.
Quando vemos os White Cliffs de Dover
ou qualquer depósito maciço de carbonatos,
estamos vendo o carbono que foi retirado da atmosfera.
Essas rochas carbonáticas são levadas para o interior pelas placas tectônicas,
e quando temos a subducção da crosta oceânica,
profundamente no interior elas estão derretidas
e, finalmente, o CO2 é liberado sob pressão
e se torna um gás dissolvido,
que volta através dos vulcões
e isso completa o ciclo.
Mas isso é facilitado pela água da chuva
e por essas reações químicas.
Se não tivermos a água,
meio que se quebra essa parte do ciclo do carbono.
Mas se o processo que remove
o dióxido de carbono da atmosfera é a chuva,
o que aconteceu com a água de Vênus.
A resposta é devido a uma complexa interação
da atmosfera do planeta e do fluxo de partículas
que constantemente vem do Sol chamado vento solar.
Quando a água em um planeta evapora
e está na atmosfera como vapor d'água
ao contrário da água condensada na superfície na forma líquida,
ela está muito mais vulnerável a se perder no espaço,
e a principal maneira que isso acontece
é que a água é quebrada pela luz ultravioleta
no que chamamos de foto-dissociação,
que são os fótons energéticos da luz do sol
separando o hidrogênio do oxigênio.
E quando temos um hidrogênio flutuante livre,
é fácil dele escapar para o espaço.
Na verdade, todos os planetas perdem hidrogênio para o espaço o tempo todo,
e quando temos uma atmosfera de vapor
e muita foto-dissociação da água,
temos um fluxo de hidrogênio escapando para o espaço.
Depois de um período de tempo,
temos menos hidrogênio,
e, portanto, menos água no planeta.
O vento solar é um riacho
de partículas carregadas saindo do Sol.
Isso é o que destrói a atmosfera dos planetas.
Tudo isso significa que está-se perdendo água,
e Vênus está ficando cada vez mais seco.
A Terra tem um campo magnético que a protege,
em certa medida, do ataque do vento solar.
Entretanto, Vênus não tem um campo magnético
para proteger o planeta.
Cerca de uma década atrás, as pessoas costumavam pensar
que a grande diferença entre a Terra e Vênus
era que a Terra tinha um campo magnético,
e então olhamos para Vênus e dissemos...
.."Oh, ele perdeu toda a sua água
porque o vento solar a arrancou."
Estamos descobrindo agora que isto é mais sutil.
Quase todos os planetas perdem suas atmosferas
neste momento, quase na mesma taxa,
E tudo embaralhou de novo.
Estamos de volta à prancheta
para tentar entender como funciona o escape atmosférico,
e que papel, se houver,
o campo magnético tem nesse processo.
Se a falta de um campo magnético acelerou ou não
a perda da água de Vênus,
o planeta secou
e não teve chance de se livrar de todo o seu CO2.
Mas de onde veio todo esse gás?
Por que a atmosfera de Vênus
é muito mais espessa que a nossa?
Para descobrir, os cientistas precisariam
encontrar uma maneira de ver o que estava acontecendo.
Uma das coisas fantásticas sobre Vênus
é sua camada de nuvem.
É isso que o faz brilhar como um farol no céu.
Ao mesmo tempo, é uma das coisas mais frustrantes
porque nos impede de ver a sua superfície.
O que precisamos fazer é não olhar com nossos olhos,
mas ver com diferentes comprimentos de onda
que podem espreitar através dessas nuvens
e descer até a superfície, como ondas de radar,
e aí podemos certamente ver o que está acontecendo.
Após o sucesso da Venera 9 e 10 em 1975,
os Soviéticos continuaram a enviar
uma variedade de missões a Vênus.
Mas a NASA estava determinada a tentar descobrir
como grande parte da superfície de Vênus realmente parecia,
e no início dos anos 80,
eles começaram a desenvolver uma missão para fazer isso,
chamada Venus Orbiting Imaging Radar.
Ela tinha vários instrumentos e várias antenas
e a NASA disse que não havia dinheiro.
E assim, essa grande coisa se reduziu a um instrumento,
e foi uma missão de peças de reposição.
Usamos uma antena sobressalente da Voyager,
um chassi sobressalente da Voyager e computadores da Galileo,
mas o radar em si era um novo projeto.
Ele tinha uma antena parabólica,
então o sinal iria bater em Vênus e voltar,
e teríamos que capturá-lo.
Sintetizamos uma imagem a partir disso.
Fazemos isso repetidamente,
e gradualmente são construídas imagens de radar da superfície.
A missão feita de antigas peças sobressalentes
foi renomeada Magellan,
e em 4 de maio de 1989,
ela foi entregue na órbita baixa da Terra...
12, 11...
..pelo ônibus espacial Atlantis.
..zero e decolagem.
Lá está o orbitador passando pela torre de lançamento.
O projeto da Magellan era entrar em órbita.
Se Vênus estivesse aqui, ela passaria muito perto
durante uma hora e faria imagens de radar,
e então se voltaria para a Terra
para retransmitir seus dados por mais uma hora.
E depois ela corrigia sua direção fazendo uma varredura das estrelas,
e se voltava para Venus e novamente fazia imagens de radar,
e fizemos isso em regime 24/7 para um dia de Vênus.
Isso foi 1989, 1990, 1991.
Estávamos trabalhando com fitas de bobina,
e levávamos e trazíamos essas fitas para Goldstone.
E então os dados de Canberra e de Madrid
eram transportados em pacotes do exterior.
O esforço extremo feito pelos cientistas e engenheiros
para adquirir esses dados valeu a pena.
Magellan forneceu uma visão sem precedentes
da superfície Venusiana.
Eles mapearam quase toda a superfície de Vênus
e isso foi uma grande revelação
porque essa foi a nossa primeira visão global
de como é a geologia de Vênus.
Os dados da Magellan eram indiscutíveis.
Vênus é ou foi um mundo de vulcões de todos os tipos.
Ele nos disse que este mundo foi dominado pelo vulcanismo
durante grande parte da sua história.
Um mundo que foi remodelado pelo vulcanismo ao longo do tempo.
Há uma abundância e uma variedade enorme
de vulcanismo em Vênus.
Existem enormes áreas de basalto de inundação
onde a lava fluía a partir do interior,
e grande parte de Vênus está coberta com isso.
Mas existem outras características vulcânicas,
como essas coisas apelidadas de cúpulas de panqueca,
que são muito menores.
Elas têm cerca de 10 quilômetros de largura
porque são de um magma muito mais pegajoso,
menos líquido e mais viscoso.
Portanto foi um planeta com atividade vulcânica maciça,
com todos os diferentes tipos de vulcanismo
passando por muitas diferentes fases.
Isso não significa que seja atual, pode ser antigo.
Toda essa atividade significa que Vênus
expeliu dióxido de carbono em sua atmosfera
por bilhões de anos,
e sem chuva para absorver o CO2,
a atmosfera tornou-se cada vez mais densa.
A atmosfera em Vênus hoje é quase toda CO2
e aqui na Terra estamos preocupados
com cerca de 300, 400 partes por milhão de CO2.
É um gás residual.
É um gás secundário.
Se assumirmos que Vênus e a Terra começaram semelhantes,
o que eu acho provável,
embora ainda desejamos coletar dados para provar isso,
que Vênus teve antigos oceanos parecidos com os da Terra,
e teve algum tipo de ciclo tectônico
e provavelmente um ciclo de carbono com carbonatos
e vulcões como a Terra hoje, então o que aconteceu?
Por que na parte sólida do planeta
a geologia aparentemente é tão diferente da Terra?
E na minha opinião, provavelmente tem a ver
com a perda da água.
Se perdermos a água da superfície do planeta,
então, com o tempo, também irá secar a crosta
e o interior do planeta
porque a água está sendo gaseada.
Estamos perdendo água durante esse ciclo,
e na Terra também estamos gaseando água,
no sentido de que a água está sendo levada para o interior
o tempo todo durante o ciclo tectônico.
Se perdermos a capacidade de fazer isso,
porque não há água na superfície,
imediatamente o interior do planeta irá secar.
Mas depois de um bilhão, dois bilhões de anos,
isso finalmente irá acabar com um interior seco e uma crosta seca,
e com isso teremos materiais com propriedades diferentes.
E, de fato, se pegarmos um modelo terrestre das placas tectônicas
e da convecção do manto e os secarmos,
mudamos as propriedades das rochas e podemos dizer...
.."Se essas rochas fossem secas em vez de hidratadas,
esses modelos começarão a se comportar mais como Vênus.
As rochas ficam mais duras.
A subducção fica mais difícil.
As placas tectônicas ficam meio que travadas,
e é como um motor sem lubrificação,
elas ficam presas e começam a se mover aos solavancos
em vez de funcionar sem problemas.
E esse ressecamento da crosta
pode ser o responsável pela falta
do que é conhecido como dínamo interno,
que é o que produz o campo magnético.
Acho que a explicação mais fácil
porque Vênus não tem um dínamo
é provavelmente porque o calor está preso dentro do núcleo.
Agora nos parece que não há placas tectônicas em Vênus.
Provavelmente há convecção ocorrendo dentro do manto,
mas ela não é muito eficiente em tirar o calor,
e isso provavelmente retém o calor dentro do núcleo.
Se o calor não pode sair,
então não é possível resfriar o fluido na superfície.
Não é possível liberar as densas bolhas do interior
para se moveram e fazerem a convecção.
Se não está ocorrendo a convecção
e não há uma convecção turbulenta para criar um campo magnético,
eu acho que veríamos o que estamos vendo.
A Magellan orbitou Vênus
de agosto de 1990 a outubro de 1994.
A missão mapeou 98% da superfície
e aumentou muito a nossa compreensão
dos processos geológicos
que moldaram a história do planeta.
E nessa altura, ela estava no limite.
Os computadores estavam reiniciando.
Estávamos sem combustível,
e tínhamos que atualizar porque a cronometragem desligava,
porque ela saia ligeiramente de órbita
por causa de seus propulsores.
Sempre foi um desafio de engenharia
porque eu lutava todos os dias para ela continuar.
Mas foi uma grande nave espacial para ser a sua primeira,
porque foi uma ótima experiência de aprendizado para mim.
A última comunicação com a Magellan
foi no dia 13 de outubro de 1994,
antes da nave espacial se desintegrar
nas profundezas da espessa atmosfera de Vênus.
No rescaldo da Magellan,
havia muito desejo de mais missões para Vênus,
e muita frustração na comunidade
pela incapacidade de fazer a NASA enviar outra missão a Vênus,
que é um esforço que continua.
Mas os Europeus vieram em nosso resgate
com a Venus Express.
Ela é chamada Venus Express
porque foi uma missão montada muito rapidamente.
Havia uma espaçonave sobressalente de outra missão,
e eles tiveram alguns anos para propor uma nave espacial,
e a Venus Express Mission foi quem venceu.
O que a Venus Express realmente é,
eu vejo ela como o nosso primeiro satélite meteorológico em outro planeta.
E como o primeiro satélite meteorológico Venusiano,
a Venus Express nos deu uma visão muito maior
sobre o que estava acontecendo com a atmosfera de Vênus.
A Venus Express fez esses filmes dos movimentos da atmosfera
em diferentes profundidades,
e de fato ela é bastante dinâmica.
A atmosfera de Vênus faz o que chamamos
super rotação de quatro dias,
onde a atmosfera está girando.
Esses ventos zonais de alta altitude
podem contornar o equador de Vênus
a 360 quilômetros por hora.
Mas acima dos polos,
as velocidades de rotação caem quase a zero.
O intenso calor na superfície de Vênus
cria poderosas correntes de convecção
que conduzem a uma circulação de baixa altitude
do calor a partir do equador para os polos.
Com a Venus Express vimos esses vórtices perto dos polos,
em particular no Polo Sul de Vênus,
que não tinham sido visto antes.
Há um pouco de água escorrendo pela tampa da banheira,
então ver isso pela primeira vez foi muito emocionante.
Vênus está totalmente coberto por nuvens.
Essas nuvens são feitas de gotículas de ácido sulfúrico,
então é indiscutivelmente o caso de Vênus
ter a pior chuva ácida de todo o sistema solar.
A chuva ácida de Vênus é criada pela
grandes quantidades de enxofre liberadas através do vulcanismo
que dominou a evolução do planeta.
A chuva ácida está em um estado extremo em Vênus.
A chuva ácida é um problema na Terra em função das fábricas,
e estudar um caso extremo em outro planeta,
nos ajuda a entender mais sobre a interação do ácido
com as nuvens de água.
Mas na superfície de Vênus,
as coisas são muito mais calmas e profundamente estranhas.
Aqui, as velocidades dos ventos são muito baixas.
A chuva ácida evaporou
muito antes de chegar tão longe quanto o solo.
Se pudéssemos ir para a superfície de Vênus,
não que possamos ir agora,
acho que seria uma experiência incrivelmente estranha.
A primeira coisa que notaríamos
é que a qualidade da luz seria muito diferente
da qualidade da luz na Terra,
e isso ocorre principalmente porque a luz está sendo filtrada
através da atmosfera incrivelmente densa
e também através das nuvens de extensão global.
Portanto, seria uma espécie de luz vermelha turva.
Quando olhássemos ao redor,
estaríamos olhando através de um meio fortemente convectivo
onde, por causa da temperatura,
e da expansão e outras coisas, veríamos a refração da luz.
Provavelmente teríamos o tipo de efeito que vemos
em áreas desérticas da Terra
porque há muita radiação infravermelha saindo da superfície,
e isso afeta a estabilidade da atmosfera perto da superfície.
Estaríamos em um ambiente muito, muito estranho.
Para qualquer movimento sentiríamos resistência,
e iria se tornar uma coisa semelhante a um fluido viscoso
pelo qual temos de passar.
Não seria exatamente como correr na água,
mas seria próximo disso.
Estaria em algum lugar entre o que sentimos correndo pelo ar
e aquela resistência de tentar correr
através de algo realmente viscoso.
Seria um bom treino, com certeza.
Então, no futuro, haverá um tempo em que Vênus
poderá ter limpado sua densa atmosfera
e esfriar o suficiente para os humanos viverem em sua superfície?
Alguns propuseram que Vênus poderia ser mais uma vez hospitaleiro
potencialmente depois que as erupções vulcânicas cessarem na sua superfície.
Eu não acredito nisso.
Eu acho, que a taxa de escape da atmosfera de Vênus
ao longo do tempo é infinitesimalmente lenta
em comparação com a magnitude da atmosfera.
O tempo que pode levar para a atmosfera de Vênus
ser curada dessa forma,
provavelmente corresponderia ao tempo do Sol
chegar ao fim de sua vida,
inchando em uma gigante vermelha e engolfando todo o planeta.
Portanto, não há um tempo futuro que eu possa imaginar
onde a atmosfera seria perdida o suficiente
para o efeito estufa ser pequeno o suficiente
e a temperatura da superfície de Vênus esfriar o suficiente
para que a vida pudesse existir lá.
Se Vênus não está destinado a se tornar
o paraíso que uma vez imaginamos
por meio de processos naturais,
e por meio de uma manipulação deliberada?
Podemos terraformar Vênus?
A terraformação é um conceito interessante.
Certamente é um valioso experimento de pensamento.
Eu não necessariamente toleraria tentar isso,
mas tudo bem porque não vamos ter esta habilidade
por muito tempo.
Temos milênios para resolver isso,
se acharmos ser uma boa ideia.
Talvez a maneira de fazer isso
seja lançar muitos cometas em Vênus
onde iríamos levantar a poeira
do impacto do cometa para esfriá-lo,
e ele também seria borrifado com água.
Se tivermos água líquida na superfície,
então isso vai reiniciar o ciclo
onde se remove o CO2 da atmosfera por intemperismo.
Levaria um tempo para construir um projeto de renovação de longo prazo,
mas não há nada fisicamente impossível nisso.
O problema com a ideia da terraformação
é que agora estamos em uma situação
de rapidamente ver a "venustransformação" da Terra,
que está se tornando mais parecida com Vênus,
e portanto não podemos imaginar qualquer um desses futuros
a menos que cheguemos ao ponto de fazer
um melhor trabalho de controle das nossas próprias ações na Terra.
As pessoas falam sobre nós colonizarmos o sistema solar,
fugindo dos problemas que temos no planeta Terra.
Talvez haja um asteroide vindo em nossa direção,
que um dia vai chegar à superfície do planeta
e causar nossa extinção,
e, eu acho que essas coisas são importantes.
Estamos estudando-os e precisamos entender
quais são os possíveis perigos a longo prazo.
Mas existe um perigo a curto prazo,
que é a mudança climática,
e que está acontecendo agora.
O que me preocupa às vezes é essa ideia
que podemos levar os seres humanos embora
de toda a bagunça que criamos aqui.
Sociologicamente, parece improvável que vamos nos tornar
cidadães perfeitos assim que cruzarmos
a linha de 100 quilômetros e irmos para o espaço.
Mas também não há nenhum lugar no sistema solar
que é melhor para viver
do que o pior que poderíamos fazer ao planeta Terra.
O que quer que façamos aqui,
não será tão ruim quanto viver em Marte ou em Vênus
ou em qualquer outro lugar do sistema solar.
Ao mesmo tempo que olhamos para fora e exploramos,
nunca devemos esquecer que é daqui que viemos,
e não há planeta B.
Este lugar também deve ser cuidado
tanto quanto estamos olhando para fora e além.
Então, talvez um dia, em um futuro distante,
a humanidade não terá apenas a habilidade científica
para transformar Vênus em um paraíso,
mas a sabedoria para perceber
que já temos o nosso próprio paraíso.