Espaçonaves enviadas para a órbita da Terra e de Júpiter estão sofrendo um aumento de velocidade incomum. A “anomalia de voo” é uma discrepância entre os modelos científicos atuais e o aumento real na velocidade (ou seja, aumento na energia cinética) observada durante um sobrevoo planetário. Em vários casos, observou-se que espaçonaves ganham mais velocidade do que os cientistas previam.
Essa variação tem sido observada desde 1990 quando a espaçonave Galileo, da NASA, voava de volta à Terra, depois de um ano no espaço. Conforme a espaçonave girava em torno de nosso planeta, sua velocidade e distância eram monitoradas por operadores de missão na superfície e Galileo parecia viajar cerca de quatro milímetros por segundo mais rápido do que sua trajetória prevista.
Essa variação, aparentemente pequena, foi o primeiro caso do problema intratável conhecido como “anomalia de voo”, uma discrepância entre o movimento esperado e o registrado durante voos planetários e que permanece inexplicável até hoje. Durante as décadas seguintes, a anomalia continuou a surgir, sendo a espaçonave Near Earth Asteroid Rendezvous (NEAR) a que teve a maior mudança: um aumento de velocidade de 13 mm/s registrado em 1998.
As missões Cassini – Huygens, MESSENGER e Rosetta também experimentaram mudanças inesperadas na velocidade quando realizaram sobrevoos na Terra. E, normalmente, as espaçonaves viajavam um pouco mais rápido do que o previsto, mas tem-se relato do oposto. Quando a Galileo fez seu segundo sobrevoo na Terra em 1992, ele se moveu um pouco mais devagar, para complicar ainda mais as coisas sobre a anomalia de voo, que, aparentemente, não é consistente.
Muita tinta foi derramada para tentar explicar as ocorrências isoladas desse estranho voo espacial desconectado. Pesquisadores de uma vasta gama de disciplinas CTEM (ciência, tecnologia, engenharia e matemática) especularam que a anomalia poderia ser o resultado de efeitos especiais da relatividade geral, um halo de matéria misteriosa ao redor da Terra, um novo tipo de força ou simples erro instrumental, entre várias outras hipóteses.
Matéria escura no espaço. Créditos: Andrey_l/Shutterstock
Ainda é uma questão em aberto se a causa da anomalia algum dia será resolvida. Stephen Adler, físico de partículas e professor emérito do Instituto de Estudos Avançados de Princeton, levantou a hipótese de que a matéria escura, substância enigmática e não luminosa que constitui a maior parte da massa do universo, estivesse em órbita ao redor da Terra e poderia estar influenciando as espaçonaves.
Com base nessa ideia, ele previu que a espaçonave Juno da NASA, prevista para um sobrevoo da Terra em outubro de 2013, mostraria uma “grande anomalia de 11,6 milímetros / segundo”, mas desta vez a nave voou na velocidade esperada. A partir desse momento Adler descartou a teoria da matéria escura e passou a suspeitar que as anomalias de voo passadas sejam fruto de erros instrumentais simples.
Porém, muitos cientistas ainda não estão prontos para atribuir o problema a artefatos ou erros. Mario J. Pinheiro, professor de física da Universidade de Lisboa, em Portugal, pensa que a anomalia pode ser o resultado de um “elo perdido entre movimentos lineares e angulares” não descobertos.
O movimento linear, ou momento, é o resultado da massa de um objeto multiplicada por sua velocidade; o movimento angular é a versão rotacional do mesmo conceito. Pinheiro prevê que uma força não descoberta que ele chama de corrente de torção topológica, ou TTC, pode converter diretamente o movimento angular em momento linear de maneiras que não são previstas pela física padrão.
Se a anomalia do voo for real, os cientistas esperariam ver mudanças estranhas na velocidade da espaçonave em torno de outros planetas além da Terra, o que pode sugerir a causa subjacente da discrepância. É por isso que uma equipe liderada por Luis Acedo, professor de matemática da Universidade de Extremadura, na Espanha, manteve o controle sobre Juno quando ele chegou a Júpiter em 2016.
Sonda espacial Juno perto da ilustração 3D de Júpiter. Créditos: Nostalgia for Infinity/ Shutterstock
Acedo havia proposto, em 2014, que um campo gravitomagnético hipotético pode ter sido a causa da anomalia. Mas esta foi “uma proposta puramente fenomenológica” que ele não pensa ser a solução correta. “Atualmente, estou trabalhando em algumas extensões da relatividade geral com torção no espaço-tempo que preveem forças semelhantes e que podem colocar tudo isso sob uma estrutura teórica sólida”, observou Acedo em um e-mail.
Os cientistas tendem a ter sentimentos confusos quando suas previsões não correspondem aos dados observados. Com essa última teoria, as nuances embutidas dentro da famosa teoria de Einstein poderiam render insights sobre a discrepância persistente. Pode até haver uma maneira de testar o link potencial da relatividade geral para a anomalia de voo usando satélites com órbitas elípticas excêntricas.
Seja como for, nenhuma dessas hipóteses foi comprovada e isso significa que devemos estar perdendo algo importante, o que é irritante quando você está tentando entender os caprichos do universo. As anomalias do sobrevoo são um enigma puramente fenomenológico até o momento, então sua ausência em um sobrevoo particular não justifica a rejeição do resto dos casos nos outros sobrevoos, de acordo com Acedo.
Pode ser que nunca descubramos o que causa a anomalia. Ela apareceu de maneiras tão diferentes que gerou montanhas de especulação sobre a natureza de nossas interações com nosso cosmos, com especialistas interdisciplinares de todo o mundo avaliando a partir de suas perspectivas únicas. Mas dito isso, as lacunas entre o que esperamos e o que realmente vemos geralmente levam a descobertas importantes que remodelam nossas suposições fundamentais.
Fonte: Vice
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