Um fato fascinante é que nosso sistema solar pode ter originalmente abrigado não um, mas três mundos habitáveis simultaneamente. Claro, estamos falando de Vênus, Terra e Marte, que não apenas estavam na zona habitável do Sol, mas também provavelmente possuíam água líquida em suas superfícies e, portanto, atendiam aos critérios um tanto flexíveis dos astrônomos para habitabilidade (lembre-se de que um planeta ser "habitável" não significa necessariamente que ele seja "habitado"). Hoje, apenas um dos três permanece habitável: nosso planeta. A questão é quando Vênus e Marte deixaram de ser habitáveis e, claro, se eles chegaram a ser habitados.
A habitabilidade do sistema solar interno depende de dois fatores: o comportamento do Sol e o tamanho e a composição dos próprios planetas. Desde a formação do sistema solar, há cerca de 4,6 bilhões de anos, a luminosidade do Sol aumentou 30%. Isso fez com que o limite interno da zona habitável se deslocasse gradualmente para fora, deixando Vênus fora da zona habitável e colocando a Terra perto da borda interna. De fato, o Sol continuará a aumentar sua luminosidade e, em cerca de um bilhão de anos, a Terra estará fora da zona habitável e seus oceanos evaporarão para sempre. Curiosamente, embora o Sol primitivo fosse menos luminoso, sabemos que Marte foi habitável por pelo menos centenas de milhões de anos. Isso é conhecido como o "paradoxo do Sol jovem", que também representa um problema para explicar as condições da Terra primitiva.
Embora Vênus tenha se tornado inabitável principalmente devido ao comportamento do Sol, Marte não é mais habitável por causa de suas próprias características únicas. Marte sempre foi o menor dos três planetas potencialmente habitáveis do sistema solar devido à atração gravitacional de Júpiter, cujas migrações para o interior resultaram em uma massa menor do que a esperada para o planeta vermelho. Com seu tamanho reduzido, seu calor interno, e consequentemente sua atividade interna, sempre foi menor do que o da Terra ou de Vênus. Isso significava que os vulcões marcianos eram incapazes de produzir voláteis suficientes para compensar a perda atmosférica causada pela menor gravidade. O tamanho reduzido também impediu que Marte mantivesse um dínamo interno que pudesse ter criado uma magnetosfera poderosa para proteger sua atmosfera do vento solar. De fato, embora o Sol primitivo fosse mais fraco, sua emissão de partículas do vento solar e sua atividade em raios X e radiação ultravioleta eram maiores do que são hoje, o que acelerou a perda atmosférica de Marte.
Até alguns anos atrás, havia um debate acirrado sobre se a maior parte da atmosfera de Marte havia se perdido para o espaço ou, ao contrário, se permanecia aprisionada no solo como depósitos de carbonatos, gelo de água e gelo de dióxido de carbono. Agora, graças principalmente à missão MAVEN da NASA, temos certeza de que Marte perdeu a maior parte de sua atmosfera devido ao vento solar. Atualmente, a atmosfera de Marte é incrivelmente rarefeita, com uma pressão de apenas 6 milibares, e é composta exclusivamente de dióxido de carbono. A sublimação dos depósitos de gelo de dióxido de carbono nos polos marcianos aumentaria a pressão para apenas 50 milibares (más notícias para futuros engenheiros planetários que desejam terraformar o planeta). Por outro lado, o Planeta Vermelho reteve a maior parte de suas reservas de água. Até cerca de três bilhões de anos atrás, Marte possuía uma quantidade de água equivalente a uma camada global de 500 a 1000 metros de profundidade, mas parece que, no máximo, perdeu apenas uma camada equivalente a 50 metros de profundidade.
Esta é uma boa notícia quanto à habitabilidade atual de Marte, visto que, embora a superfície não seja habitável, existe gelo de água em abundância no interior do planeta. Em contato com potenciais fontes de calor internas, esse gelo provavelmente formará lagos subterrâneos de água líquida, especialmente com a ajuda dos abundantes sais de perclorato, que reduzem o ponto de fusão do gelo. Missões robóticas demonstraram que Marte teve água líquida em sua superfície de forma mais ou menos contínua durante o período Noachiano (de 4,1 bilhões a 3,7 bilhões de anos atrás). Para que isso fosse possível, o clima marciano teria que ter sido mais quente e úmido do que é hoje, o que requer uma atmosfera com pelo menos dez vezes a pressão atmosférica atual. Os resultados da MAVEN se encaixam nessas condições, já que foi calculado que, ao longo de sua história, Marte perdeu mais de 500 milibares de dióxido de carbono em sua atmosfera.
Mas a questão crucial é: quando Marte deixou de ser habitável em sua superfície? A maior parte da atmosfera marciana desapareceu há 3,7 bilhões de anos, no final do período Noachiano. Desde então, o Planeta Vermelho possui uma atmosfera muito tênue. Contudo, graças a missões como a Curiosity, sabemos que Marte foi habitável durante o período Hesperiano (de 3,7 bilhões a 3 bilhões de anos atrás) e até mesmo no início do período Amazônico (de 3 bilhões de anos atrás até o presente). Dito isso, a partir de meados do período Hesperiano, a habitabilidade em sua superfície deixou de ser contínua, com períodos de habitabilidade alternando-se com períodos cada vez mais longos de inabitabilidade. Quanto tempo durou cada um desses períodos? Não temos certeza; sabemos apenas que Marte se tornou mais seco e frio. De fato, durante a maior parte do tempo em que foi habitável, Marte provavelmente se assemelhava mais a uma bola de neve do que a uma bola de gude azul com belos oceanos.
Naquela época, a Terra era obviamente habitável, mas era um mundo tão diferente do atual que, se pudéssemos viajar no tempo para vê-la, pareceria tão alienígena, senão mais, do que Marte. Para começar, durante o Éon Arqueano — de 4 bilhões a 2,5 bilhões de anos atrás — a atmosfera da Terra continha, além de nitrogênio, muito mais dióxido de carbono e metano, enquanto não havia nenhum vestígio de oxigênio. É possível que a atmosfera fosse dominada por uma névoa de substâncias orgânicas, semelhante à que encontramos em Titã, a maior lua de Saturno. Nosso planeta, em sua juventude, era "um pálido ponto laranja", em vez do pálido ponto azul que todos conhecemos. Embora também seja possível que grande parte dos oceanos fosse roxa devido ao pigmento usado por microrganismos para a fotossíntese. Entre outras diferenças em relação à Terra atual, a tectônica de placas, um mecanismo fundamental para garantir a habitabilidade do nosso planeta, só começou há cerca de 3 bilhões de anos, mais ou menos quando a superfície de Marte deixou de ser habitável para sempre.
Durante o Éon Arqueano, a Terra não era apenas habitável, mas também habitada, porém, curiosamente, sua biosfera superficial era bastante comum. Foi somente a partir do início do Éon Proterozoico — há 2,5 bilhões de anos — que a Terra começou a desenvolver uma biosfera superficial significativa, a ponto de a composição atmosférica sofrer mudanças consideráveis, como o surgimento do oxigênio e a diminuição da presença de metano e dióxido de carbono. Contudo, vale lembrar que, durante o Proterozoico, os níveis de oxigênio oscilavam entre 0,1% e 1% dos níveis atuais. De fato, durante a maior parte da história da Terra, precisaríamos de um traje espacial — ou pelo menos de um suprimento de oxigênio — para sobreviver em nosso próprio planeta. Mesmo assim, a Terra também passou por períodos em que era quase inabitável, como os dois ou mais eventos de "Terra Bola de Neve", durante os quais os oceanos congelaram quase completamente.
Quanto a Vênus, o planeta permanece um grande enigma. Atualmente, a superfície de Vênus é o que mais se assemelha ao inferno bíblico que conhecemos, com uma pressão de 92 atmosferas e uma temperatura em torno de 480 °C, tanto de dia quanto de noite. Mas acreditamos que essa densa atmosfera, composta por 96,5% de dióxido de carbono, seja uma adição recente, consequência do efeito estufa descontrolado que alterou radicalmente a história do planeta. Temos certeza de que Vênus possuía muito mais água em seu passado do que possui agora — sua atmosfera contém apenas 0,001% da água encontrada nos oceanos da Terra — portanto, é lógico supor que, em algum momento de sua história, tenha sido habitável. É possível que tenha sido habitável apenas quando estava dentro da zona habitável, ou talvez tenha sido capaz de reter água líquida em sua superfície até tempos relativamente recentes. Alguns modelos teóricos sugerem que o planeta gêmeo da Terra pode ter sido habitável há apenas 700 milhões de anos, ou, no mínimo, há apenas dois bilhões de anos.
Se assim for, nosso planeta vizinho possui estratos geológicos com bilhões de anos, durante os quais foi habitável e talvez até tenha tido oceanos. Um verdadeiro tesouro geológico protegido da nossa curiosidade por condições infernais. De fato, é possível que Vênus tenha sido habitável por muito mais tempo, e com condições mais favoráveis à vida, do que Marte. Outros modelos, mais tradicionais, indicam que o efeito estufa descontrolado ocorreu logo após a formação do planeta. Seja como for, parece que Vênus nunca desenvolveu placas tectônicas como a Terra e, como consequência, foi sugerido que sua superfície sofreu periodicamente episódios vulcânicos catastróficos. De acordo com a contagem de crateras na superfície, o último desses episódios pode ter ocorrido há 700 milhões de anos. Não sabemos se esse evento marcou o fim da habitabilidade de Vênus ou, ao contrário, foi apenas mais um na longa história de episódios vulcânicos que este planeta infernal vivenciou. Por essa razão, uma missão a Vênus é tão necessária para nos permitir buscar pistas que nos ajudem a entender como seu clima evoluiu.
Se pudéssemos usar uma máquina do tempo para observar o sistema solar há três bilhões de anos, provavelmente encontraríamos três planetas potencialmente habitáveis (e isso sem contar mundos com oceanos de água líquida localizados fora da zona habitável, como Europa). Sem dúvida, uma hipotética civilização alienígena que observasse o sistema solar naquela época teria uma grande surpresa. A vida unicelular já existia na Terra, vida que surgiu assim que as condições permitiram. É por isso que suspeitamos que ela também possa ter surgido em Marte e Vênus, embora não tenhamos certeza. Se quisermos descobrir, teremos que explorar minuciosamente esses dois mundos vizinhos. Enquanto isso, podemos imaginar o que teria acontecido se Vênus e Marte tivessem permanecido habitáveis até os dias atuais. Que impacto um sistema solar com outros dois mundos habitáveis teria tido em nossa civilização e na exploração espacial?
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