Pela 1ª vez, oxigênio é detectado em ambos os lados da atmosfera de Vênus

Pesquisadores do Instituto de Sistemas de Sensores Ópticos do Centro Aeroespacial Alemão (DLR), do Instituto Max Planck de Radioastronomia e da Universidade de Colônia, na Alemanha, detectaram átomos de oxigênio na atmosfera de Vênus em novembro de 2021. As medições foram feitas no Observatório Estratosférico de Astronomia Infravermelha (SOFIA), um telescópio aéreo que está aposentado desde o ano passado e reside desde então no Museu Pima Air & Space em Tucson, nos Estados Unidos, segundo a Nasa.

Conforme o DLR, os especialistas detectaram o oxigênio na atmosfera venusiana utilizando um espectrômetro de infravermelho distante que pertence ao SOFIA, chamado Receiver alemão aprimorado para Astronomia em Frequências Terahertz (upGREAT).

Por modelos teóricos, cientistas já sabiam que existia oxigênio atômico em Vênus. Além disso, o elemento já havia sido detectado anteriormente no lado noturno do planeta, conforme o site Science Alert. Porém, esta é a primeira vez que pesquisadores fazem esta detecção em ambos os lados da atmosfera.

Os métodos para detectar oxigênio são indiretos e se baseiam em medições de outras moléculas em combinação com modelos fotoquímicos. Porém, os autores do estudo recém-publicado finalmente conseguiram fazer uma detecção direta nas observações de 2021.

“As medições foram particularmente desafiadoras porque Vênus só pôde ser observado com o SOFIA por aproximadamente 20 minutos em três dias e estava apenas ligeiramente acima do horizonte”, conta o primeiro autor do estudo, Heinz-Wilhelm Hübers, Diretor do Instituto de Sistemas de Sensores Ópticos do DLR, em comunicado.

Com isso, os cientistas criaram um mapa da distribuição de oxigênio em Vênus. As emissões no planeta foram medidas em uma faixa estreita de frequência em torno de 4,74 terahertz (THz), o que corresponde a um comprimento de onda de 63,2 micrômetros. O oxigênio atômico na atmosfera venusiana absorve essa radiação.

Os especialistas descobriram que o oxigênio atômico está principalmente presente em uma camada de altitude em torno de 100 km em Vênus. Isso foi estimado a partir da variação de temperatura desse elemento, que vai de aproximadamente -120ºC no lado diurno a -160ºC no noturno.

“Conseguimos mostrar que o oxigênio é formado no lado diurno de Vênus e que sua concentração também diminui com a diminuição da radiação solar”, explica Hübers. “No lado noturno, um aumento local na concentração indica um enriquecimento de oxigênio atômico como resultado de correntes de vento.”

A camada de oxigênio no planeta é produzida pela radiação ultravioleta do Sol, que quebra o dióxido de carbono e o monóxido de carbono em oxigênio atômico e outros produtos. Tal faixa está entre duas correntes atmosféricas opostas: uma abaixo de 70 km, com ventos com força de furacão soprando contra a direção de rotação de Vênus; e outra acima de 120 km, com ventos fortes fluindo na direção da rotação.

Curiosamente, a concentração do oxigênio em Vênus é cerca de 10 vezes menor do que na atmosfera da Terra.

Embora Vênus e nosso planeta tenham a mesma idade, apresentem tamanhos semelhantes e, possivelmente, possuam os mesmos materiais de formação, eles têm várias diferenças. A Terra tem um céu azul, água líquida e uma atmosfera rica em oxigênio. Já Vênus, apesar de também abrigar oxigênio, apresenta uma cobertura densa de nuvens e uma atmosfera composta principalmente por dióxido de carbono, nitrogênio e vários outros gases.