Desde que começou a lançar foguetes, a humanidade busca se superar e ir além nas profundezas do cosmos. No entanto, até hoje, apenas algumas sondas conseguiram ultrapassar os limites do Sistema Solar, um feito raro, que exige cálculos precisos, engenharia de ponta e um planejamento de missão bem elaborado.

Primeiro, é preciso conhecer o “fim” do Sistema Solar. Essa delimitação está em debate cientifico, mas duas principais “linhas de chegada” podem ser estipuladas: a heliopausa e a influência gravitacional do Sol.

A heliopausa é a fronteira que marca o limite da heliosfera: uma “bolha” onde os ventos solares e o campo magnético do Sol têm influência. Após essa divisa, as partículas emitidas pelo astro-rei encontram a pressão do meio interestelar, onde estão as partículas liberadas por outras estrelas. Essa estrutura funciona como um escudo que impede a invasão de raios cósmicos no Sistema Solar.

Já a influência gravitacional do Sol foi novamente estimada por um estudo de 2024, publicado na revista Celestial Mechanics and Dynamical Astronomy. Os pesquisadores concluíram que é possível que a gravidade do astro seja forte o suficiente para capturar objetos a até 3,8 anos-luz de distância, como cometas e planetas “órfãos”.

Para além dessa distância, a gravidade solar ainda mantém sua influência, mas ela segue diminuindo e tende a zero. Mesmo assim, nunca chega a se anular, só se torna mínima em relação à força de atração de outros astros.

Os pesquisadores acreditam que a influência gravitacional do Sol se estende até além da Nuvem de Oort, uma vasta região de objetos gelados a mais de um ano-luz de distância. Essa área é considerada por astrônomos também como um limite do Sistema Solar, marcando a transição entre a nossa vizinhança estelar e o espaço interestelar.

Foguetes têm que vencer um “cabo de guerra” com os astros

Embora existam muitas “linhas de chegada”, para escapar da zona de influência do Sol é necessário atingir uma velocidade alta o suficiente para vencer a força gravitacional, conhecida como velocidade de escape. Na Terra, por exemplo, um foguete deve chegar a pelo menos 11,2 km/s — ou cerca de 40,3 mil km/h — para fugir da atração do planeta e seguir em direção ao espaço.

Essa não é uma tarefa fácil, mas a humanidade já desenvolveu estratégias para facilitar a fuga do globo.  As agências espaciais preferem lançar seus foguetes a partir de bases próximas à linha do Equador, onde a velocidade de rotação da Terra é maior do que em qualquer outro local do planeta. Isso faz com que as naves ganhem um impulso extra e economizem combustível.

Para que um foguete lançado da Terra consiga escapar da atração gravitacional do Sol, seria necessário atingir uma velocidade de aproximadamente 42 km/s (15,1 mil km/h), segundo o site IFLScience. Embora nenhuma tecnologia terrestre alcance essa velocidade a partir do solo, no espaço já conseguimos esse feito: cinco sondas foram lançadas para fugir do Sistema Solar, e duas já atingiram essa meta.

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Parecia impossível, mas as sondas Voyager conseguiram

As sondas Voyager 1 e 2 já ultrapassaram os limites da heliosfera e adentraram o espaço interestelar, tornando-se as primeiras a atingir esse marco histórico. Lançadas antes delas, as Pioneer 10 e 11 seguem uma trajetória semelhante há mais de 50 anos, embora em velocidades menores.

Sendo a mais jovem da lista, a New Horizons foi lançada em 2006 e passou por Plutão em 2015, revelando imagens inéditas do planeta anão. Atualmente, atravessa o Cinturão de Kuiper e continua sua jornada rumo à fronteira do Sistema Solar.

Esses feitos foram possíveis graças a cálculos precisos e ao uso estratégico das ferramentas espaciais disponíveis, como as manobras gravitacionais. O planejamento cuidadoso das missões garantiu que as sondas seguissem trajetórias eficientes em suas jornadas de bilhões de quilômetros.

A Voyager 1, por exemplo, aproveitou uma manobra de assistência gravitacional em Júpiter para ganhar velocidade e ajustar sua rota com precisão. Esse impulso extra permitiu que ela chegasse a Saturno mais cedo do que sua sonda irmã.

Graças a essa estratégia, a Voyager 1 seguiu uma trajetória que a lançou em alta velocidade rumo ao espaço interestelar, ultrapassando os gigantes gasosos e alcançando os confins do Sistema Solar em tempo recorde.

Atualmente, a humanidade está com duas sondas para além da heliosfera, e outras três seguem rumo ao mesmo destino. Embora os cálculos mostrem que escapar da influência gravitacional do Sol seja uma tarefa complexa, a trajetória dessas missões comprova, mais uma vez, que a engenhosidade humana é capaz de superar até os desafios mais extremos do cosmos.

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