A missão Juno da NASA já superou todas as expectativas possíveis. Quando chegou a Júpiter em julho passado, após uma viagem de cinco anos, a sonda se tornou o objeto movido a energia solar mais distante da Terra e também voou mais rápido do que qualquer outro objeto criado por humanos. A rota de voo da sonda está mais perto do gigante gasoso do que qualquer outra nave que já esteve lá. E esta é a primeira espaçonave que vai passar pelos misteriosos pólos de Júpiter e descobrir, ao contrário da maioria das suposições, que são azuis e não têm listras características do planeta.
Em agosto passado, Juno sobrevoou Júpiter e coletou dados que os cientistas vêm descriptografando desde então. Dois artigos foram publicados hoje sobre o assunto das auroras de Júpiter, atmosfera, campos magnéticos e gravitacionais. A dinâmica atmosférica de Júpiter não só é menor do que se pensava para se parecer com a da Terra, como também é muito mais complexa e mutável. Para entender Júpiter completamente, uma única sonda pode não ser suficiente. Felizmente, Juno está fazendo um bom trabalho.
Vale a pena começar com a atmosfera superior e as auroras de Júpiter. Os cientistas já sabiam que a aurora boreal de Júpiter torna nossas conhecidas luzes do norte um brilho opaco: elas são centenas de vezes mais energéticas e cobrem uma área maior do que todo o planeta Terra. Juno usa vários instrumentos para estudar as partículas energéticas dessas auroras e a física que governa sua dinâmica. E se os dados da primeira abordagem nos permitem tirar certas conclusões, as auroras de Júpiter são muito diferentes das da Terra.
“Eu realmente quero interpretar o que vi em outro planeta baseado na Terra”, diz Jack Connerney, astrofísico do Space Flight Center. Goddard na NASA. “Até a semana passada, em nossos modelos de auroras de Júpiter, os elétrons estavam indo na direção errada.
Na Terra, os elétrons do campo magnético do planeta são excitados pelo vento solar e, em seguida, enviados aos pólos, onde voam para outros átomos e moléculas, emitindo um brilho característico. Em Júpiter, os instrumentos Juno descobriram que os elétrons são realmente excitados quando deixam as regiões polares.
Além disso, todas as indicações são de que os cientistas planetários geralmente avaliaram mal a dinâmica atmosférica de Júpiter.
"Os cientistas acreditavam que o sol seria a principal fonte de energia na atmosfera", disse Scott Bolton, o principal investigador de Juno e principal autor de outro artigo. "Então, eles presumiram que, uma vez que estivéssemos abaixo da luz do sol, as partículas seriam simples e fáceis de ver."
Mas nem tudo acabou sendo assim: as partículas da atmosfera de Júpiter são tão variadas e alinhadas quanto a famosa aparência listrada do planeta. De particular interesse é o cinturão de amônia equatorial, que se estende por centenas de quilômetros até o centro do planeta - até onde o instrumento Juno pôde ver. Com base nos modelos mais atuais da atmosfera de Júpiter, isso não deveria ser assim.
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As camadas profundas da atmosfera de Júpiter foram especialmente ativas: os campos magnéticos e gravitacionais que a sonda planeja mapear.
“Se Júpiter fosse apenas uma grande bola de gás giratória, não deveria haver nenhum harmônico estranho em seu campo gravitacional”, diz Connerney. Mas a gravidade de Júpiter não é uniforme, o que pode indicar convecção profunda - quedas profundas em Júpiter podem levar a flutuações gravitacionais da mesma forma que mudanças na pressão atmosférica mudam o clima na Terra. O campo magnético de Júpiter também se revelou mais variável geograficamente do que os cientistas esperavam.
A equipe de Juno ainda não entende por que a atmosfera de Júpiter é tão desorganizada, embora Connerney ouse sugerir que todas as flutuações podem estar associadas à convecção profunda, expressa no campo gravitacional, que também leva a um campo magnético desigual. “Olhando para trás, nos perguntamos por que pensamos que seria simples e entediante”, diz Bolton.
Uma compreensão detalhada da atmosfera de Júpiter pode ajudar os cientistas a entender algumas das características mais estranhas da Terra. Bolton compara a amônia equatorial de Júpiter à zona tropical ao redor do próprio equador da Terra. “O conceito que temos na Terra é que a linha evolui porque o ar tem um oceano para rebater”, diz Bolton. “Mas Júpiter não, então por que tudo parece igual aqui? Talvez não entendamos algo fundamental sobre a atmosfera. Talvez nossas suposições sobre a Terra estivessem erradas."
A mesma transferência de informação pode ser aplicada ao campo magnético da Terra, que é difícil de estudar porque é gerado nas profundezas da crosta terrestre e é parcialmente obscurecido por depósitos aleatórios de ferro. Júpiter não tem crosta e nem ímãs adicionais para coletar dados. Esta é a primeira vez que temos a oportunidade de ver um verdadeiro dínamo magnético. Talvez devêssemos ter começado com Júpiter.
Todas essas descobertas desafiam nossa compreensão do espaço - e não apenas por causa dos resultados. Normalmente, os cientistas primeiro enviam uma sonda ao planeta, seguida por um orbitador equipado com todos os dispositivos de dados que a sonda irá coletar. Nossa ideia de como Júpiter e os planetas gigantes funcionam, que surgiu nas últimas décadas, era muito simples.
E isso significa que precisamos de mais missões no estilo "Juno" - com mais órbitas, o que nos permitirá fazer um mapa completo do planeta. Sorte que esta investigação fez o seu trabalho. É apenas o começo.
ILYA KHEL
