Curiosidades

Calisto: a lua mais craterizada do Sistema Solar

Calisto tem quase o tamanho de Mercúrio e a superfície mais esburacada que se conhece. Entenda por que ela ficou parada e por que interessa tanto.

Publicado em 8 min de leitura
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A lua Calisto inteira sobre o fundo preto do espaço, cinzenta e coberta de manchas claras que são crateras de impacto
Foto: NASA/JPL
Neste artigo
  1. A ficha de Calisto, lado a lado com as irmãs
  2. O lugar mais esburacado que se conhece
  3. Valhalla: a marca do tiro que ninguém apagou
  4. Por que Calisto ficou de fora do aperto que derrete as outras
  5. Um oceano debaixo de um mundo parado
  6. Quanto você pesaria em Calisto
  7. A lua onde uma base humana faria sentido
  8. Quando vamos ver Calisto de perto

Calisto é a quarta grande lua de Júpiter, tem quase o tamanho do planeta Mercúrio e é o objeto mais craterizado que se conhece em todo o Sistema Solar. Não sobrou um pedaço liso nela. Enquanto as três irmãs vizinhas são esticadas, derretidas e repintadas o tempo todo, Calisto ficou de fora dessa briga e guarda intacta a cara que tinha há quase quatro bilhões de anos. É justamente por ser parada que ela virou o lugar mais interessante do sistema de Júpiter para uma base humana.

A ficha de Calisto, lado a lado com as irmãs

Os números vêm da ficha de satélites de Júpiter do centro de dados da NASA.

Io Europa Ganimedes Calisto
Diâmetro 3.643 km 3.122 km 5.262 km 4.821 km
Densidade 3.530 kg/m³ 3.010 kg/m³ 1.940 kg/m³ 1.830 kg/m³
Distância de Júpiter 421.800 km 671.100 km 1.070.400 km 1.882.700 km
Uma volta completa 1 d 18 h 3 d 13 h 7 d 4 h 16 d 16 h
Quanto da luz ela reflete 62% 68% 44% 19%

Duas linhas contam a história toda. Calisto é a menos densa das quatro, o que quer dizer mais gelo e menos rocha lá dentro. E é de longe a mais escura: reflete só 19% da luz que recebe, contra 68% de Europa. Para comparação, a nossa Lua, que já achamos escura, reflete cerca de 12%.

Ela também é a mais longe. A 1,88 milhão de km de Júpiter, Calisto está quase cinco vezes mais distante do seu planeta do que nós estamos da nossa Lua — e essa distância explica quase tudo o que vem a seguir.

Em tamanho, Calisto quase empata com um planeta: são 4.821 km contra os 4.879 km de Mercúrio, uma diferença de menos de 60 km. A lua que de fato ultrapassa Mercúrio é a vizinha, contada em Ganimedes: a maior lua do Sistema Solar.

O lugar mais esburacado que se conhece

Toda superfície do Sistema Solar leva pancada de meteorito. A diferença entre um mundo liso e um mundo esburacado não é quantos tiros ele levou — é se algo apaga as marcas depois.

Na Terra, quase tudo apaga: chuva, vento, placas tectônicas, vulcões e vegetação. Em Io, a lava recobre a paisagem tão rápido que não há crateras. Em Europa, o gelo racha e se refaz. Em Calisto, nada apaga. Não há ar, não há vulcão, não há gelo em movimento. Cada cratera aberta ali continua exatamente onde caiu.

O resultado é uma superfície saturada: chegou ao ponto em que cada impacto novo só pode cair em cima de um antigo, porque não sobra espaço vazio. Estimativas apontam que a paisagem que vemos tem perto de quatro bilhões de anos — ou seja, Calisto é um retrato congelado da juventude violenta do Sistema Solar, quando os impactos eram muito mais frequentes. A história daquela época está em Como se formou o Sistema Solar? A história, passo a passo.

Superfície de Calisto vista de perto, cinzenta e coberta de crateras de todos os tamanhos, algumas com material claro escorrido pelas paredes
Close da superfície feito pela sonda Galileo. Nas paredes das crateras maiores aparecem escorregamentos de material, sinal de que o terreno é gelo misturado com poeira escura, e não rocha dura. Foto: NASA/JPL/ASU

Valhalla: a marca do tiro que ninguém apagou

A maior cicatriz de Calisto tem nome de paraíso nórdico: Valhalla. Ela não parece uma cratera comum. Parece um alvo de tiro ao alvo, ou a água de um lago quando se joga uma pedra: um centro claro e, em volta, uma sequência de anéis montanhosos concêntricos, um depois do outro.

A imagem abaixo é da Voyager 1, feita em 6 de março de 1979, a cerca de 200 mil km de distância. Na legenda original, a NASA descreve um fundo claro central de aproximadamente 300 km de diâmetro, cercado por pelo menos oito a dez cristas espaçadas com ritmo.

A explicação aceita é que, no momento do impacto, o subsolo de Calisto se comportou como um material mole. A onda de choque se propagou para fora e depois congelou no meio do caminho, deixando as ondulações registradas para sempre — o que só acontece em um mundo feito de gelo, não de rocha.

A lua Calisto vista de perto, com metade do quadro em preto, mostrando uma enorme estrutura de anéis concêntricos na superfície
A bacia de múltiplos anéis Valhalla, fotografada pela Voyager 1 em 6 de março de 1979, a cerca de 200 mil km. Os anéis são cristas montanhosas, não paredes de cratera. Foto: NASA/JPL

Por que Calisto ficou de fora do aperto que derrete as outras

Io é a lua mais vulcânica que existe e Europa tem um oceano líquido sob o gelo. As duas são mantidas quentes por força de maré: elas são amassadas e soltas por Júpiter a cada volta, e esse amassamento gera calor, do mesmo jeito que dobrar um clipe de papel muitas vezes aquece o ponto dobrado.

Só que esse efeito só se mantém porque Io, Europa e Ganimedes estão presas num ritmo travado: para cada volta de Ganimedes, Europa dá duas e Io dá quatro. Esse acerto faz as três se encontrarem sempre na mesma posição e se cutucarem sempre no mesmo lugar, o que impede as órbitas de ficarem redondas. O mecanismo está detalhado em Io: a lua mais vulcânica do Sistema Solar.

Calisto está fora. Ela leva 16 dias e 16 horas para dar uma volta, contra 7 dias e 4 horas de Ganimedes — uma razão de 2,33, que não é número redondo. Sem número redondo, não há encontro sempre no mesmo ponto, não há cutucão acumulado, não há esticão. A órbita de Calisto ficou quase circular, o aquecimento de maré é desprezível e ela simplesmente parou.

Há uma pista de que isso vem de longe: os dados de gravidade medidos pela sonda Galileo indicam que, dentro de Calisto, rocha e gelo nunca se separaram por completo em camadas, ao contrário do que aconteceu nas outras três. É leitura de modelo, não medição direta, mas casa com a ideia de uma lua que nunca esquentou o bastante.

Um oceano debaixo de um mundo parado

O detalhe que estraga a fama de mundo morto: os dados da Galileo, nos anos 1990, indicam que Calisto pode ter água líquida salgada debaixo da crosta de gelo.

A prova é indireta e é a mesma usada em Europa e Ganimedes. Júpiter tem um campo magnético monstruoso, e quando uma lua atravessa esse campo, uma camada de água salgada lá dentro responde gerando um campo próprio, porque água com sal conduz eletricidade. Foi esse campo induzido que os instrumentos detectaram.

A profundidade e a espessura continuam em aberto — bem mais em aberto do que em Europa, cujo caso está em Europa: a lua de Júpiter com um oceano escondido. Vale registrar o contraste: em Europa há uma fonte de calor conhecida para manter a água líquida; em Calisto, não há. Como esse oceano se mantém, se existir, é justamente uma das perguntas que motivam a próxima missão.

Quanto você pesaria em Calisto

A ficha da NASA dá a massa e o raio, e a gravidade sai daí por conta própria: 1,24 m/s², cerca de um oitavo da nossa. Uma pessoa de 70 kg marcaria 8,8 kg numa balança lá — menos que na nossa Lua, onde marcaria 12 kg.

Para conferir se a conta está certa, dá para calcular a velocidade de escape pelos mesmos números: o resultado é 2,44 km/s, idêntico ao valor publicado pela NASA. Quando dois cálculos independentes fecham assim, os dados de partida estão bons. O conceito por trás disso é explicado em O que é velocidade de escape? O limite para sair da Terra.

Calisto corre em volta de Júpiter a 8,2 km por segundo, ou 29,5 mil km/h. E o Sol, visto de lá, entrega um vinte e sete avos da luz que recebemos aqui: é um meio-dia perpétuo de entardecer.

A lua onde uma base humana faria sentido

Aqui está o motivo pelo qual Calisto aparece em tantos estudos de exploração tripulada. Júpiter é cercado por cinturões de radiação capazes de fritar eletrônica e matar gente em pouco tempo. Io, Europa e Ganimedes estão dentro do pior deles. Calisto, a 1,88 milhão de km, está fora, como aponta a Agência Espacial Europeia ao descrever os alvos da próxima missão.

Some a isso o resto da ficha: gelo de água em abundância na superfície, chão firme e estável, sem terremoto e sem vulcão, e uma vista privilegiada de Júpiter e das outras três luas. Nada disso é plano aprovado nem tem data: é o tipo de estudo que agências fazem para saber onde valeria a pena pousar algum dia.

Quando vamos ver Calisto de perto

A sonda Juice, da Agência Espacial Europeia, tem chegada a Júpiter prevista para julho de 2031 e, segundo a agência, fará 21 sobrevoos de Calisto, o primeiro previsto para junho de 2032 e o último para 2034. São mais passagens do que em qualquer outra lua do sistema, e é com elas que a dúvida do oceano deve ser resolvida. A sonda passou perto da Terra recentemente, e a manobra está contada em Sonda Juice passa perto da Terra em 28 de setembro.

Como todo cronograma espacial, essas datas são previsão, não promessa.

Perguntas frequentes

Calisto é maior que Mercúrio?

Não, mas quase. Calisto tem 4.821 km de diâmetro e Mercúrio tem 4.879 km — menos de 60 km de diferença. A lua que realmente passa de Mercúrio em tamanho é Ganimedes, com 5.262 km, embora nenhuma das duas chegue perto da massa do planeta.

Por que Calisto tem tantas crateras?

Porque nada apaga as marcas lá. Calisto não tem atmosfera, vulcões ativos nem gelo em movimento para recobrir a paisagem, então cada impacto dos últimos quatro bilhões de anos continua visível. As outras luas de Júpiter levaram tantos tiros quanto ela, mas apagaram os próprios registros.

Tem vida em Calisto?

Não há nenhuma evidência disso. Existe a possibilidade de um oceano de água salgada sob a crosta de gelo, detectado de forma indireta pela sonda Galileo, mas ao contrário de Europa não se conhece uma fonte de calor que mantenha esse oceano ativo. É um alvo de interesse, não uma aposta.

Por que Calisto não tem vulcões como Io?

Porque ela está longe demais de Júpiter e fora do ritmo travado que prende Io, Europa e Ganimedes. Sem esse acerto entre as órbitas, a de Calisto ficou quase circular, o amassamento de maré praticamente não existe e não há calor interno para alimentar vulcanismo.

Dá para ver Calisto do Brasil?

Sim, com um binóculo firme ou um telescópio pequeno. Calisto é uma das quatro luas que Galileu viu em 1610 e aparece como um pontinho ao lado de Júpiter, mudando de lugar de uma noite para a outra. Por ser a mais distante do planeta, costuma ser a que fica mais afastada do brilho dele, o que ajuda. Onde procurar está em Júpiter: o maior planeta do Sistema Solar em números.

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