Mercúrio encolhe até 30% a mais do que cientistas previam

Fissuras geológicas na superfície de Mercúrio revelam que o astro vizinho do Sol sofreu uma redução dimensional superior às projeções científicas anteriores. O planeta continuou encolhendo.

Registros da Nasa apontam que o menor planeta do Sistema Solar orbita a uma distância média de 58 milhões de quilômetros do astro-rei, completando uma volta completa a cada 88 dias.

A formação desse corpo rochoso ocorreu há 4,5 bilhões de anos por meio do adensamento de poeira e gás. O ambiente inicial continha milhares de fragmentos em rota de colisão ao redor do Sol. Esses choques violentos moldaram as características primárias do astro.

O impacto dos corpos celestes elevou a temperatura da matéria primordial a patamares comparáveis aos da lava incandescente. A perda gradual dessa energia térmica para o vácuo provocou o encolhimento progressivo da estrutura interna de Mercúrio.

O terreno mercuriano exibe escarpas e cristas de compressão que alcançam 1,6 quilômetro de altura e se propagam por centenas de quilômetros em decorrência do aperto tectônico.

Cometas e asteroides atingiram a crosta de maneira contínua ao longo de eras. O bombardeio formou depressões em grande quantidade, criando um aspecto visual semelhante ao relevo da Lua da Terra.

Camadas de poeira e fragmentos resultantes dessas colisões esconderam evidências do encolhimento de Mercúrio, segundo artigo divulgado pelo periódico Geophysical Research Letters.

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O cálculo exato dessa retração ajuda a desvendar a evolução estrutural do astro. Os dados também revelam o comportamento físico das camadas profundas do terreno.

“Há lições sobre a formação e evolução de grandes corpos rochosos como a Terra que podem ser aprendidas em Mercúrio melhor do que em qualquer outro lugar do nosso Sistema Solar”, escreveu o pesquisador Hannes Bernhardt. Ele atua no departamento de ciências geológicas, ambientais e planetárias da Universidade de Maryland, em College Park. O especialista não integrou o grupo responsável pela pesquisa.

Novas respostas sobre o relevo e a evolução do planeta devem surgir em novembro, quando duas sondas espaciais entram em órbita ao redor do corpo celeste.

Fissuras na crosta indicam perda de volume no planeta

Foto: Mercúrio retrógrado – buradak/Shutterstock.com

As fissuras se formaram de modo regular conforme o núcleo perdia calor, mas a poeira acumulada por sucessivos impactos cobriu boa parte dos vales. A explicação partiu do cientista Gaku Nishiyama, que atua no Instituto de Pesquisa Espacial do Centro Aeroespacial Alemão, em Berlim.

A forte radiação solar impõe barreiras técnicas para sondagens de aproximação. Apenas dois veículos exploratórios operaram na região nas últimas décadas. A Nasa enviou a Mariner 10 em 1974 e coordenou a missão MESSENGER em 2011.

Os primeiros sobrevoos da Mariner 10 registraram as dobras superficiais, enquanto os instrumentos da MESSENGER mapearam o globo de forma ampla, afirmou Bernhardt. O pesquisador também investigou o processo de compressão do astro.

Ao cruzarem registros da MESSENGER para mapear a rugosidade de Mercúrio, os pesquisadores liderados por Nishiyama notaram menor presença de dobras nas zonas acidentadas do que nas planícies.

“Isso nos fez pensar que existe um processo que obscurece as estruturas de encurtamento”, declarou Nishiyama. O pesquisador apontou que mantas de sedimentos mascararam as marcas da retração física.

A equipe avaliou o volume teórico de fendas sem a interferência da poeira. Pesquisadores calcularam que as estruturas geológicas ocultas sob a poeira espacial representam uma retração de raio próxima de 11,6 quilômetros, volume que supera com folga as estimativas de trabalhos anteriores que indicavam variações entre um e sete quilômetros. O índice final sinalizou contração entre 10% e 30% maior do que as medições históricas.

Paul Byrne, professor da Universidade de Washington em St. Louis, considerou coerente a hipótese de análises prévias não terem localizado as falhas tectônicas devido à baixa visibilidade do relevo acidentado. O docente, que não esteve envolvido na publicação recente, já havia assinado levantamentos sobre o tema.

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“No entanto, se pudermos medir com precisão o quanto Mercúrio se contraiu, poderemos fazer estimativas melhores de suas camadas internas, do tamanho e da composição de seu núcleo, de sua história tectônica e vulcânica, de como seu campo magnético é gerado e muito mais”, disse Byrne, diretor no Núcleo de Geociências do Sistema de Dados Planetários da Nasa.

Mercúrio ocupa o segundo lugar em densidade no Sistema Solar, ficando atrás apenas da Terra. Essa concentração de massa deriva do núcleo metálico volumoso do corpo celeste.

A determinação exata da redução do diâmetro abre caminhos para compreender a atividade interna do astro. O índice reflete as transformações térmicas ocorridas durante o esfriamento secular. Os dados revelam as dimensões do coração de metal.

“Uma maior contração significa que Mercúrio poderá ter um núcleo metálico maior, menos elementos leves como o silício misturados ao núcleo metálico ou uma temperatura inicial mais alta”, disse Nishiyama. O pesquisador detalhou que os parâmetros térmicos definem o comportamento das rochas.

Equipamentos espaciais preparam nova análise orbital

Com viagem iniciada há quase oito anos, a missão BepiColombo prepara a inserção de dois orbitadores ao redor de Mercúrio nos próximos meses.

Os registros topográficos da missão vão refinar os cálculos sobre a retração do solo e expor penhascos com nitidez superior, disse Nishiyama. O pesquisador integra o comitê científico do programa BepiColombo.

Os sensores da BepiColombo executarão um levantamento topográfico global que a sonda MESSENGER não conseguiu consolidar durante suas órbitas, afirmou Byrne.

“Esses novos dados serão essenciais para testar se este e outros estudos sobre a contração global estão corretos”, afirmou Byrne. “Mas suspeito que descobriremos que estão, e que ainda temos muito a aprender sobre o minúsculo planeta mais interno.”

A sonda MESSENGER capturou dados detalhados apenas do hemisfério norte de Mercúrio. A BepiColombo também avaliará o hemisfério sul, informou a geóloga Kelsey Crane, da Seres Engineering and Services, em Charleston, na Carolina do Sul. A especialista utilizou os arquivos da missão anterior em pesquisas próprias.

“Os instrumentos a bordo detectarão anomalias gravitacionais, aprimorarão as estimativas da espessura da crosta e da estrutura interna, e detectarão a composição elementar e mineral da superfície”, declarou Crane. A geóloga completou: “Todos esses tipos de dados se complementam, ajudando os cientistas a contar uma história mais completa da evolução planetária e estimulando novas perguntas para futuras missões.”

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A retração acelerada em Mercúrio decorre da proporção gigantesca de seu núcleo metálico em relação ao volume planetário global, disse Bernhardt.

Bernhardt considerou a metodologia do estudo convincente, mas ponderou que um encolhimento tão acentuado deveria ter produzido falhas visíveis de maior porte no terreno. O pesquisador mantém reservas quanto à dimensão total das cicatrizes ocultas.

O grupo de Bernhardt desenvolve análises paralelas para mensurar o estreitamento do raio planetário. O cientista declarou que medições orbitais talvez não resolvam a questão de maneira conclusiva. O debate segue em aberto no meio acadêmico.

“Com todas as coisas que o dinheiro do governo pode comprar, talvez apoiar nossos melhores engenheiros e cientistas para que coloquem botas robóticas na poeira escaldante de Mercúrio seja uma das mais inspiradoras”, disse Bernhardt.