Os sismógrafos, tradicionalmente usados para detectar terremotos, provaram ser capazes de rastrear a desintegração de naves espaciais em queda com maior precisão do que os métodos convencionais. Um estudo recente publicado na Science em 22 de janeiro detalha como as vibrações do solo induzidas pelas ondas de choque da reentrada da espaçonave Shenzhou-15 da China foram captadas por redes sísmicas no sul da Califórnia em 2 de abril de 2024.
A ciência por trás da detecção
À medida que os detritos espaciais caem em direcção à Terra, excedem a velocidade do som, criando ondas de choque que são registadas como efeitos de ondulação detectáveis pelos sismógrafos. Ao analisar a força e o tempo destes sinais através de uma rede de 127 sismógrafos, os cientistas conseguiram estimar a altitude e a trajetória dos detritos. O sistema pode até identificar como a nave espacial se partiu em vários pedaços, cada um gerando a sua própria onda de choque.
Este método oferece uma vantagem significativa sobre os sistemas de rastreamento existentes. O monitoramento atual de detritos espaciais depende muito de radares terrestres, que lutam para prever com precisão os caminhos de reentrada quando os fragmentos entram na atmosfera superior. As interações com o ar fazem com que os detritos se fragmentem, diminuam a velocidade e alterem a direção de forma imprevisível, levando a erros de previsão de centenas de quilômetros. No caso da Shenzhou-15, os dados sísmicos revelaram que a nave espacial aterrou cerca de 30 quilómetros a sul da trajetória prevista pelo Comando Espacial dos EUA.
De Marte à Terra: Adaptando a Tecnologia Existente
A abordagem baseia-se em técnicas já utilizadas para rastrear meteoróides usando dados sísmicos e acústicos, tanto na Terra como em Marte. Benjamin Fernando, da Universidade Johns Hopkins, que trabalhou com a missão InSight da NASA em Marte, explica: “Muito do que fizemos neste artigo foi essencialmente pegar técnicas desenvolvidas para Marte e reaplicá-las na Terra”. A missão InSight demonstrou a utilidade dos sismógrafos na detecção de impactos de meteoróides em Marte, abrindo caminho para esta aplicação terrestre.
Limitações e implicações futuras
A precisão da detecção sísmica está ligada à densidade da rede sismográfica. Os booms sónicos propagam-se apenas por cerca de 100 quilómetros, o que significa que a cobertura escassa em áreas remotas limita a escalabilidade global da técnica. Daniel Stich, da Universidade de Granada, observa que as áreas urbanas com alta concentração de sismógrafos oferecem os melhores resultados.
As reentradas descontroladas estão aumentando à medida que o número de espaçonaves em órbita aumenta sem controle. A queda de fragmentos representa riscos para as pessoas, a infraestrutura e o meio ambiente devido a combustíveis tóxicos, materiais inflamáveis e componentes radioativos ocasionais. Embora a monitorização sísmica não forneça um aviso prévio, poderá ajudar a avaliar rapidamente as zonas de impacto e a identificar riscos de contaminação.
A adaptação bem sucedida das técnicas de rastreamento sísmico marciano à Terra demonstra uma ferramenta nova e potencialmente vital para gerir a ameaça crescente dos detritos espaciais.
A tecnologia oferece uma abordagem complementar aos sistemas existentes baseados em radar, melhorando a consciência situacional geral à medida que o tráfego espacial continua a se expandir.
