Marte parece muito diferente hoje do que era há bilhões de anos. Os cientistas acreditam que o planeta já teve água corrente, uma atmosfera mais densa e um clima muito mais quente. Agora o Planeta Vermelho está frio, seco e rodeado apenas por uma fina camada de ar.
Os pesquisadores acreditam que o principal motivo dessa transformação é o vento solar. Este fluxo constante de partículas carregadas que fluem do Sol tem destruído gradualmente a atmosfera marciana ao longo de milhares de milhões de anos. À medida que a atmosfera ficou mais rarefeita, o planeta esfriou e a maior parte da água em sua superfície desapareceu.
A NASA está agora a investigar este processo com a missão ESCAPADE (Escape and Plasma Acceleration and Dynamics Explorers), lançada em 13 de novembro de 2025. Os instrumentos científicos da missão foram ativados e totalmente operacionais em 25 de fevereiro. A sonda também irá recolher novas informações sobre o clima espacial durante a sua viagem perto da Terra e durante a sua viagem a Marte.
Os dados coletados depois que uma missão chega a Marte também podem ajudar a NASA a proteger melhor os astronautas que um dia poderão explorar o planeta.
“A dupla pioneira ESCAPADE não só investigará o papel do Sol na transformação de Marte num planeta inabitável, mas também ajudará a desenvolver protocolos climáticos espaciais para eventos solares destinados a Marte durante futuras missões humanas ao Planeta Vermelho”, disse Joe Westlake, diretor da Divisão de Heliofísica na sede da NASA em Washington. “Juntando-se às missões heliofísicas em todo o Sistema Solar, ESCAPADE será outra estação meteorológica que tornará as pessoas e a tecnologia no espaço mais seguras e mais bem-sucedidas.”
A primeira missão desse tipo a Marte
ESCAPADE se destaca por utilizar duas espaçonaves que trabalham juntas na órbita de Marte. Esta abordagem coordenada permite aos cientistas observar o ambiente magnético do planeta a partir de dois locais simultaneamente, fornecendo informações que uma única nave espacial não consegue alcançar.
Um par de naves espaciais irá rastrear mudanças rápidas na magnetosfera de Marte, a região ao redor do planeta que é afetada por forças magnéticas. Ao fazê-lo, os investigadores esperam identificar os processos que permitem que a atmosfera marciana escape lentamente para o espaço.
“Ter duas naves espaciais irá ajudar-nos a compreender a causa e o efeito de como o vento solar interage com o campo magnético quando se trata de Marte”, disse Michele Cash, cientista do programa ESCAPADE na sede da NASA.
Missões anteriores estudaram a atmosfera marciana com uma única nave espacial. ESCAPADE baseia-se neste trabalho, dando aos cientistas uma visão simultânea de dois pontos de vista diferentes.
“A missão ESCAPADE é uma virada de jogo”, disse Rob Lillis, principal investigador da missão na Universidade da Califórnia, Berkeley. “Isso nos dá o que você pode chamar de perspectiva estéreo – dois pontos de vista diferentes ao mesmo tempo.”
Quando uma nave espacial chega a Marte, primeiro seguirá a mesma órbita, passando pelas mesmas regiões em momentos ligeiramente diferentes. Esta estratégia ajudará os cientistas a identificar quando e onde ocorrem as mudanças no ambiente magnético do planeta.
“Se tivermos duas naves espaciais que atravessam estas regiões rapidamente, podemos observar como estas regiões mudam ao longo de apenas dois minutos”, disse Lillis. “Isso nos permitirá fazer medições que nunca fomos capazes de fazer antes.”
Em cerca de seis meses, a espaçonave passará para órbitas separadas. Um ficará mais perto de Marte e o outro ficará mais longe. Esta fase de cinco meses permitirá aos investigadores observar o vento solar a aproximar-se de Marte enquanto estudam simultaneamente a resposta do planeta na sua magnetosfera.
“As naves espaciais anteriores poderiam estar no vento solar a montante, ou poderiam estar perto de um planeta medindo a sua magnetosfera,” disse Lillis, “mas o ESCAPADE permite-nos estar em dois lugares ao mesmo tempo e medir causa e efeito ao mesmo tempo.”
Preparando-se para futuras missões humanas a Marte
Os astronautas que viajam para Marte enfrentarão uma exposição muito maior à radiação solar do que os humanos na Terra.
A Terra é protegida por um forte campo magnético global que protege o planeta das partículas de alta energia do Sol. Marte também já teve um campo magnético mais forte, mas enfraqueceu com o tempo. Hoje, Marte tem áreas dispersas de magnetismo na sua crosta e um campo magnético em constante mudança criado pela interação do vento solar com partículas carregadas na atmosfera superior do planeta.
Esta combinação incomum forma o que os cientistas chamam de magnetosfera “híbrida”. Infelizmente, fornece proteção limitada contra o vento solar, permitindo que as partículas energéticas do Sol cheguem à superfície com mais facilidade. A fina atmosfera de Marte aumenta esta vulnerabilidade, criando condições desafiadoras para futuros exploradores.
“Antes de enviarmos humanos a Marte, precisamos de compreender que tipo de ambiente estes astronautas irão encontrar”, disse Cash.
ESCAPADE também melhorará a compreensão dos cientistas sobre a ionosfera marciana. Esta região da alta atmosfera é importante porque os futuros astronautas dependerão dela para transmitir sinais de rádio e navegação ao redor do planeta, semelhantes aos sistemas de comunicação da Terra.
“Se quisermos GPS em Marte ou comunicações de longa distância, precisamos entender a ionosfera”, disse Lillis.
Uma rota incomum para Marte
A maioria das missões a Marte são lançadas durante o estreito período em que a Terra e Marte se alinham nas suas órbitas, o que ocorre aproximadamente a cada 26 meses. ESCAPADE está testando outra estratégia que poderia tornar as futuras missões a Marte mais flexíveis.
Em vez de voar direto para Marte, a espaçonave está atualmente orbitando um ponto no espaço a cerca de um milhão de milhas da Terra, conhecido como Ponto Lagrange 2. Quando a Terra e Marte se alinharem novamente em novembro de 2026, a espaçonave passará pela Terra e usará a gravidade do planeta para se mover em direção a Marte. A missão está prevista para chegar em setembro de 2027.
Durante esta fase, a espaçonave seguirá uma grande órbita que se estende por aproximadamente 2 milhões de milhas da Terra. Este caminho irá levá-los através da região inexplorada da cauda magnética da Terra, a parte do ambiente magnético da Terra que se estende para longe do Sol.
“Vamos fazer descobertas científicas”, disse Lillis. “Ninguém jamais mediu a cauda da Terra até aqui.”
Mais tarde, durante uma viagem de 10 meses a Marte, a sonda continuará a estudar o vento solar e as condições magnéticas do espaço interplanetário. Este é o mesmo ambiente pelo qual os astronautas eventualmente viajarão a caminho do Planeta Vermelho.
A missão ESCAPADE é financiada pela Divisão de Heliofísica da NASA e faz parte do Programa de Pequenas Missões Planetárias Inovadoras da NASA. O Laboratório de Ciências Espaciais da UC Berkeley está liderando a missão com os principais parceiros Rocket Lab; Centro de Voo Espacial Goddard da NASA em Greenbelt, Maryland; Universidade Aeronáutica Embry-Riddle; Espaço Avançado; e Origem Azul.
