Marte está girando mais rápido? Entenda o que diz missão da Nasa

Dados coletados pela espaçonave InSight, antes de se aposentar em dezembro no ano passado, revelam que Marte está girando mais rápido. Conforme atualização da Agência Aeroespacial dos Estados Unidos (Nasa) divulgada no início do mês, novos detalhes sobre a velocidade com que o planeta gira e o quanto ele oscila foram descobertos.

"Os cientistas fizeram as medições mais precisas da rotação de Marte, detectando pela primeira vez como o planeta oscila devido ao chamado espalhamento de seu núcleo de metal fundido. As descobertas, detalhadas em um artigo recente da Nature, fazem parte de dados do módulo InSight Mars da Nasa, que operou por quatro anos antes de ficar sem energia durante sua missão estendida em dezembro de 2022", disse a Nasa.

Para rastrear a taxa de rotação do planeta, os autores do estudo contaram com um dos instrumentos do InSight: um transponder de rádio e antenas chamadas coletivamente de Rotation and Interior Structure Experiment (Experimento de Rotação e Estrutura Interior, em livre tradução).

"Eles descobriram que a rotação do planeta está acelerando em cerca de 4 milissegundos de arco por ano - correspondendo a um encurtamento da duração do dia marciano em uma fração de milissegundo por ano", afirmou a agência aeroespacial.

Conforme a Nasa, é uma aceleração sutil e os cientistas não têm certeza da causa. Mas eles têm algumas ideias, incluindo o acúmulo de gelo nas calotas polares ou a recuperação pós-glacial, onde as massas de terra se elevam depois de serem soterradas pelo gelo.

"A mudança na massa de um planeta pode fazer com que ele acelere um pouco como um patinador no gelo girando com os braços esticados e, em seguida, puxando os braços para dentro", avalia a agência.

"É muito legal poder obter essa medição mais recente — e com tanta precisão", disse Bruce Banerdt, principal investigador do InSight, do Laboratório de Propulsão a Jato da Nasa, no sul da Califórnia.

"Estive envolvido nos esforços para colocar uma estação geofísica como a InSight em Marte por muito tempo e estes resultados fazem todas essas décadas de trabalho valerem a pena", concluiu ele.

Ainda de acordo com a Nasa, o Rise faz parte de uma longa tradição de sondas de Marte usando ondas de rádio para a ciência, incluindo as sondas gêmeas Viking na década de setenta e a sonda Pathfinder no fim dos anos 1990. No entanto, nenhuma dessas missões teve a vantagem da avançada tecnologia de rádio da InSight e das atualizações das antenas da Deep Space Network da Nasa na Terra, que fornecem dados mais precisos.

No caso do InSight, os cientistas transmitiriam um sinal de rádio para o módulo de pouso usando a Deep Space Network. O Rise, por sua vez, refletia o sinal de volta. Quando os cientistas recebiam o sinal refletido, eles procuravam pequenas mudanças na frequência causadas pelo efeito Doppler (o mesmo efeito que faz com que uma sirene de ambulância mude de tom conforme se aproxima e se afasta). Ao medir a mudança, permitiu-se que os pesquisadores determinassem a velocidade com que o planeta gira.

"O que estamos procurando são variações de apenas algumas dezenas de centímetros ao longo de um ano marciano", disse Sebastien Le Maistre, principal autor do artigo e investigador do Rise, do Observatório Real da Bélgica.

O artigo examinou dados dos primeiros 900 dias marcianos do InSight - tempo suficiente para procurar tais variações. Os cientistas tiveram muito trabalho para eliminar as fontes de ruído: a água, por exemplo, retarda os sinais de rádio, de modo que a umidade na atmosfera da Terra pode distorcer o sinal vindo de Marte.

"Gastamos muito tempo e energia nos preparando para o experimento e antecipando essas descobertas. Mas, apesar disso, ainda fomos surpreendidos ao longo do caminho - e ainda não acabou, já que o Rise ainda tem muito a revelar sobre Marte", disse Le Maistre.

Os dados do Rise também foram usados pelos autores do estudo para medir a oscilação de Marte — chamada de nutação — devido à agitação em seu núcleo líquido. "A medição permite aos cientistas determinar o tamanho do núcleo: com base nos dados do Rise, o núcleo tem um raio de aproximadamente 1.140 milhas (1 835 quilômetros)", afirma a Nasa.

Os autores então compararam esse número com duas medições anteriores do núcleo derivadas do sismômetro da espaçonave. Especificamente, eles observaram como as ondas sísmicas viajavam pelo interior do planeta - se refletiam no núcleo ou passavam por ele sem impedimentos.

"Levando em consideração todas as três medições, eles estimam que o raio do núcleo esteja entre 1.112 e 1.150 milhas (1.790 e 1.850 quilômetros). Marte como um todo tem um raio de 2.106 milhas (3.390 quilômetros) - cerca de metade do tamanho da Terra", acrescenta a Nasa.

"Os dados do Rise indicam que a forma do núcleo não pode ser explicada apenas por sua rotação", disse o segundo autor do artigo, Attilio Rivoldini, do Observatório Real da Bélgica. "Essa forma requer regiões de densidade ligeiramente superior ou inferior enterradas no fundo do manto."

Embora os cientistas ainda vão explorar os dados do InSight nos próximos anos, este estudo marca o capítulo final do papel de Banerdt como investigador principal da missão. Após 46 anos no Laboratório de Propulsão a Jato da Nasa em Pasadena, Califórnia, ele se aposentou em 1º de agosto deste ano.