No período de 4 a 6 de julho de 2019, ocorreu uma série de fortes terremotos no estado da Califórnia, que causaram mais de 10 réplicas em um curto período. Vendo uma oportunidade, pesquisadores do Jet Propulsion Laboratory da NASA e do Cal Institute of Technology lançaram instrumentos ligados a balões de alta altitude sobre a região na esperança de fazer a primeira detecção de um terremoto natural baseada em balão. O objetivo era testar a tecnologia para uso futuro em Vênus, onde balões equipados com instrumentos científicos poderiam sobrevoar a superfície extremamente inóspita do planeta.
E eles conseguiram. Em 22 de julho, barômetros altamente sensíveis em um dos balões registraram ondas sonoras de baixa frequência causadas por um choque subterrâneo. Em um novo estudo, a equipe do balão descreve como um método semelhante pode ajudar a desvendar os mistérios de Vênus, onde as temperaturas da superfície são quentes o suficiente para derreter chumbo.
O Jet Propulsion Laboratory e o Cal Institute of Technology desenvolvem um método sismológico baseado em balões desde 2016. Como as ondas sísmicas criam ondas sonoras, a informação é transmitida do subsolo para a atmosfera. Dados científicos valiosos podem ser coletados estudando as ondas sonoras do ar, assim como os sismólogos estudam as ondas sísmicas da Terra. Se isso puder ser alcançado em Vênus, os cientistas encontrarão uma maneira de estudar o misterioso interior do planeta sem precisar colocar nenhum equipamento em sua superfície extrema.
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Durante os tremores secundários que se seguiram ao terremoto de Ridgecrest em 2019, Attila Komyati e colegas do JPL lideraram a campanha liberando dois balões heliotrópios. De acordo com o projeto, os balões sobem a uma altitude de cerca de 18 a 24 km quando aquecidos pelo Sol e retornam ao solo ao entardecer. À medida que os balões flutuavam, os barômetros que carregavam mediam as mudanças na pressão do ar sobre a região, enquanto as fracas vibrações acústicas dos tremores secundários se propagavam pelo ar.
Durante os testes preliminares, os pesquisadores detectaram sinais acústicos de ondas sísmicas geradas pelo martelo sísmico, bem como explosivos detonados no solo sob balões amarrados. Mas os pesquisadores podem fazer o mesmo com balões voando acima de um terremoto? O principal problema, entre outras coisas, era que não havia garantia de que um terremoto ocorreria mesmo quando os balões estivessem no ar.
Em 22 de julho, eles tiveram sorte: sismógrafos terrestres registraram um tremor secundário de magnitude 4,2 a uma distância de cerca de 80 km deles. Após cerca de 32 segundos, um balão detectou uma vibração acústica de baixa frequência – um tipo de onda sonora abaixo do limiar da audição humana chamada infrassom – que o invadiu enquanto subia a uma altitude de quase 4,8 milhas. Por meio de análise e comparação com modelos de computador e simuladores, os pesquisadores confirmaram que detectaram um terremoto natural pela primeira vez usando um dispositivo montado em um balão.
Os pesquisadores continuarão a lançar balões sobre regiões sismicamente ativas para entender melhor as assinaturas de infra-som associadas a esses eventos. Ao conectar vários barômetros ao mesmo balão e pilotar vários balões simultaneamente, eles esperam identificar a localização de um terremoto sem precisar de confirmação das estações terrestres.
Enquanto a equipe do balão de Vênus continua a explorar essas possibilidades, seus colegas da NASA avançarão com duas missões que a agência escolheu recentemente para um voo para Vénus entre 2028 e 2030: a VERITAS estudará a superfície e o interior do planeta e o DAVINCI+ estudará a sua atmosfera. A Agência Espacial Europeia também anunciou sua própria missão EnVision para Vênus Essas missões oferecerão novas pistas sobre por que o planeta outrora parecido com a Terra se tornou tão inóspito.
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