Est-ce vrai que nous connaissons mieux l'espace que les fonds marins ?

Por Collot Julien, David Baratoux, Pierre-Yves Le Meur, Sarah Samadi

As grandes profundezas dos oceanos e o espaço aparecem como as últimas fronteiras da humanidade. Esses objetos distantes e de difícil acesso fascinam, apesar de suas diferenças. Será verdade que conhecemos melhor o espaço do que os fundos marinhos? Como os exploramos, e em resposta a quais motivações?


O que sabemos ou não sabemos depende tanto dos meios utilizados (como olhamos) quanto das perguntas que fazemos (o que observamos ou procuramos). Essas questões remetem à vocação exploratória da ciência, que sua burocratização atual tende a fazer esquecer.

A Terra é coberta por 70% de oceanos com uma profundidade média de 3.700 m. Olhe com uma máscara desde a superfície e você só verá o fundo se houver menos de 10 m de água; olhe para o céu, os fótons que chegam até você podem ter atravessado milhões de anos-luz! A água é a principal barreira ao conhecimento dos fundos marinhos: as ondas eletromagnéticas (luz, lasers, ondas hertzianas) são rapidamente absorvidas, enquanto se propagam por distâncias imensas no espaço.

Portanto, só podemos caracterizar os oceanos de maneira indireta a partir de navios, usando sonares acústicos ou coletando amostras com ferramentas suspensas por um cabo. Pontualmente, usamos submersíveis habitados ou robotizados que observam apenas alguns metros ao seu redor com potentes projetores. Em 2023, apenas 25% dos relevos dos fundos marinhos haviam sido cartografados por métodos acústicos.

Esse tipo de navio que permite as cartografias avança a apenas 5 km/h, portanto, seriam necessários três séculos para cobrir totalmente os fundos marinhos a esse ritmo. Nos anos 1990, um novo método permitiu estimar grosseiramente a profundidade dos oceanos a partir das pequenas variações na altitude da superfície da água, medidas por satélites (altimetria). São os mapas que consultamos no Google Earth.


Onde quer que procuremos, descobrimos organismos originais. A exploração das grandes profundezas revela, por exemplo, animais vivos cujos parentes mais próximos são animais fósseis - portanto, extintos - conhecidos há muito tempo nas camadas sedimentares nos continentes!

Descobriu-se no final dos anos 70 que não é apenas a fotossíntese que é a fonte primária da matéria viva. Assim, na base das chaminés hidrotermais profundas, que emitem fluidos quentes e “tóxicos”, oásis de vida proliferam graças a bactérias quimiossintéticas capazes de produzir matéria orgânica sem luz. Desde então, a quimiossíntese também foi observada em ambientes costeiros, terrestres e até na atmosfera!

A descoberta do espaço

Quanto ao espaço, o envio da sonda soviética Luna 1 em 1959 marca o início da exploração espacial do Sistema Solar. 60 anos depois, os oito planetas do Sistema Solar foram todos visitados por uma sonda espacial, assim como os maiores satélites dos planetas gigantes. Essas sondas produziram imagens das paisagens extraterrestres, inabitáveis, mas incrivelmente variadas.

A exploração por meio de câmeras desde o espaço rapidamente se enriqueceu com instrumentos que permitem cartografar a natureza dos materiais (composição química, mineralógica, busca por moléculas orgânicas), enquanto a exploração in-situ se desenvolve (pousadores, veículos capazes de se mover e, mais recentemente, um pequeno helicóptero), proporcionando cada vez mais mobilidade para a exploração. É possível realizar mapas geológicos de todo um planeta vermelho sem que nenhum homem tenha pisado em seu solo.

Nosso conhecimento do Sistema Solar também provém de meteoritos, arrancados por colisões (impactos) e que terminam sua viagem interplanetária na superfície de nosso planeta. Missões espaciais também são dedicadas à coleta de amostras. Este foi o caso das missões Apollo na Lua e, mais recentemente, da missão OSIRIS-REx que trouxe para a Terra uma amostra do asteroide Bennu. Em breve, será a vez de Marte.

As sondas espaciais alcançaram distâncias consideráveis. A sonda New Horizons, após sobrevoar Plutão, foi até os confins do Sistema Solar (a mais de 6 bilhões de km da Terra) fornecer imagens de um pequeno asteroide (Arrokoth) em forma de boneco de neve que nos conta os primeiros instantes da formação dos planetas. Mas ainda há muito a explorar em busca de ambientes possivelmente habitáveis.

Milhares de corpos no Sistema Solar (asteroides, pequenos satélites dos planetas gigantes) são conhecidos apenas a partir da luz que refletem do Sol. As distâncias percorridas parecem já imensas, mas nenhuma sonda espacial construída pelo homem deixou realmente a zona de influência do Sol, embora as Voyagers 1 e 2 estejam a caminho do meio interestelar.


Para alcançar a estrela mais próxima de nós, não é uma questão de alguns bilhões de quilômetros, mas sim 40 trilhões! Por enquanto, não é possível explorar diretamente o espaço além do Sistema Solar de outra maneira que não pela luz que os objetos que povoam o universo nos enviam.

Em termos cartográficos, é correto dizer que conhecemos melhor a superfície dos corpos do Sistema Solar do que os fundos marinhos. Os recursos alocados aos primeiros são mais importantes (2 bilhões de euros foram alocados à exploração espacial na França em 2020, contra 0,4 bilhões para os fundos oceânicos). Para além do Sistema Solar, as proezas tecnológicas permitem ver alguns detalhes na "superfície" das estrelas e revelar a natureza rochosa ou gasosa dos exoplanetas, mas estamos muito longe de mapear os centenas de bilhões de objetos que povoam nossa galáxia.

É preciso reafirmar aqui que a ciência envolve muito a exploração, e é essencial cultivar essa dimensão fundamental. Essa exploração está intimamente ligada à busca das origens da vida, embora outros desafios, econômicos ou geopolíticos, também motivem essas pesquisas.

As moléculas orgânicas descobertas fora de nosso planeta ou os processos biológicos e geológicos identificados nos ambientes obscuros dos fundos marinhos levantam questões sobre a capacidade da vida de se desenvolver em outros lugares e em todo o universo. A exploração do espaço e dos fundos marinhos não se opõem, são complementares, e se alimentam mutuamente para entender nossas origens, repensar nosso presente e desenhar nosso futuro!