SONDAS GÊMEAS, DOIS DESTINOS DIFERENTES

Em agosto de 2012, duas naves idênticas deixaram a Terra juntas: as sondas Van Allen, A e B, construídas para estudar os cinturões de radiação que cercam o nosso planeta. Elas compartilhavam a mesma forma octogonal, os mesmos quatro painéis solares, a mesma órbita muito alongada, inclinada em 10,2 graus. Encerrada a missão científica, a Sonda B foi desligada em 19 de julho de 2019 e a Sonda A em 18 de outubro de 2019. Segundo previsões feitas antes da missão, ambas deveriam ter ficado em órbita até 2034.

Não foi o que aconteceu. A Sonda A reentrou na atmosfera em 11 de março de 2026. A Sonda B continua em órbita — embora tenha sido desligada alguns meses antes. Como duas gêmeas, lançadas na mesma órbita e banhadas pelo mesmo clima espacial, podem acabar com vidas úteis tão diferentes?

Oito anos de órbitas reconstruídos

Ayisha Ashruf e colegas do Vikram Sarabhai Space Centre e do Indian Institute of Space Science and Technology, ambos em Thiruvananthapuram, na Índia, reconstruíram a trajetória de cada sonda a partir de dados orbitais públicos, um ponto a cada 15 segundos. Para cada posição, um modelo atmosférico estimou a densidade do ar rarefeito na alta atmosfera — a termosfera —, considerando a atividade do Sol e do campo magnético da Terra naquele momento.

Na parte baixa de suas órbitas alongadas, perto do ponto mais próximo da Terra, chamado perigeu, as sondas roçavam esse ar rarefeito. Cada passagem as freava um pouco. Isso é o arrasto atmosférico, a principal força que traz os satélites de volta.

Uma pequena diferença que não para de crescer

Até 2022, as duas sondas evoluíram em sintonia. Mas, a partir de 2021, seus perigeus começaram a se distanciar. Curiosamente, a Sonda B mergulhou mais fundo no início — cerca de 180 quilômetros contra 200 da A —, mas a Sonda A ficou baixa por mais tempo: seu perigeu permanecia perto do fundo de cada ciclo.

Em cima: tamanho das órbitas das Sondas A (vermelho-escuro) e B (azul) e sua diferença (rosa). Embaixo: altitude dos perigeus. Faixas sombreadas: fases em que a diferença dá saltos; linha laranja: a tempestade de maio de 2024. — Figura 1, Ashruf et al. (2026), arXiv:2610.05372.

A partir do fim de 2022, a diferença ficou clara. O perigeu da Sonda A caiu abaixo de cerca de 190 quilômetros, enquanto o da B ficou acima. Entre meados de 2023 e 2025, a A desceu a cerca de 160 quilômetros, a B a cerca de 180. Segundo o texto, até 2025 a Sonda A havia passado cerca de 39 horas a mais do que sua gêmea abaixo de 263 quilômetros.

Mesmo na mesma altitude, as duas sondas já não encontravam o mesmo ar: passaram a atravessar a baixa atmosfera em latitudes, longitudes e horários do dia diferentes. Mesmo Sol, mesmas tempestades, mas não a mesma atmosfera.

O círculo vicioso do arrasto

O ar fica mais denso muito rapidamente à medida que se desce. Um pouco mais de tempo passado lá embaixo significa muito mais arrasto. Mais arrasto baixa a órbita, o que leva a sonda ainda mais para baixo, onde o ar é ainda mais denso. Os autores descrevem essa retroalimentação amplificadora como o cerne da história: uma pequena diferença inicial que se alimenta de si mesma.

Tempestades como aceleradores

O clima espacial empurrou na mesma direção:

• Em outubro de 2022, uma série de tempestades geomagnéticas modestas coincide com o primeiro salto claro na diferença. Naquele momento, a Sonda A já estava perto de 180 quilômetros, a B acima de 200. Os autores lembram que uma tempestade moderada em fevereiro de 2022 já havia causado a perda de 38 satélites Starlink ao inflar o ar perto de 200 quilômetros.
• Tempestades fortes em dezembro de 2023, depois em março e agosto de 2024, coincidem cada uma com um novo alargamento da diferença.
• Durante a tempestade “Gannon” de maio de 2024, a recuperação da Sonda A parece ter sido freada, não a da B. As duas sondas passavam então em horários diferentes do anoitecer, o que pode ter importância.
• Ao fundo, o Sol estava despertando: sua emissão ultravioleta vem aumentando desde 2019 com o novo ciclo solar, tornando a alta atmosfera mais densa e cada pequena diferença de órbita mais custosa.

Lições para órbitas congestionadas

Nenhuma tempestade sozinha explica: a divergência resulta de pequenas diferenças de órbita, amplificadas repetidas vezes pelas tempestades e pelo aumento acentuado da densidade do ar com a profundidade. Os autores reconhecem os limites de suas ferramentas — um modelo atmosférico médio que subestima as tempestades, dados orbitais que ficam imprecisos durante o mergulho final, e uma perda de energia calculada que precisou ser reduzida dez vezes para coincidir com a observada. Ainda assim, concluem que duas naves em órbitas quase idênticas podem acabar com vidas úteis muito diferentes sob o mesmo céu — uma lição para prever quando satélites e detritos espaciais vão cair.