quinta-feira, 13 de novembro de 2014

Uma missão ridiculamente difícil - pousar em um cometa


Uma missão ridiculamente difícil - pousar em um cometa


*Este é o planejamento que possibilitou o sucesso na missão de Pouso do Philae no 67P

Está chegando a hora de um feito histórico . Na próxima quarta feira, dia 12 de novembro, a sonda Philae deve pousar no núcleo do cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko. Já falei bastante dessa missão e dos desafios que foram um a um vencidos. Agora chegou a vez do maior deles: o pouso.



Pousar em um cometa não é coisa fácil. De uma maneira bem geral (e informal) as missões espaciais são classificadas em três categorias: difíceis, muito difíceis e ridiculamente difíceis. Exemplificando:

-Difícil: sobrevoos. Uma nave viaja centenas de milhões de quilômetros pelo espaço escuro, mira num ponto perdido na imensidão, um planeta ou lua e passa batido por ele a 30-40 mil km/h. Sondas assim foram as missões Voyager nas décadas de 1970 e 1980. Outro exemplo é a missão New Horizons com destino ao planeta-anão Plutão e seu sistema de luas.

-Muito difícil: inserção em órbitas. Nesse caso, ao invés de simplesmente passar por um planeta a nave vai se aproximar e frear de alguma maneira. Com isso ela permite que a gravidade do seu alvo de estudo a capture, o que funciona para planetas, ou executa diversas manobras complexas para entrar numa órbita fechada ao redor de um asteroide, por exemplo. Um movimento em falso, uma manobra mal feita e a nave pode se tornar um meteoro fritando na atmosfera do planeta, ou ser arremessada para algum lugar do Sistema Solar.

-Ridiculamente difícil: pousos. Sim, pousos *suaves*, não missões de impacto, como a Deep Impact que se espatifou no núcleo do cometa 9P/Tempel 1. Nesses casos, além da manobra de inserção orbital, outros manobras precisam ser efetuadas de modo a propiciar um pouso controlado. Para efetuar a entrada em um planeta com atmosfera, como Marte, a velocidade e o ângulo de entrada devem ser muito específicos, com pouca margem de erro. Com a velocidade incorreta e com o ângulo errado, uma nave pode entrar muito inclinada e não conseguir frear para o pouso, ou se entrar rápido demais, simplesmente ela pode ricochetear na alta atmosfera e se tornar mais um corpo do Sistema Solar. Para você ter uma ideia, pousos suaves só foram efetuados em 6 corpos do Sistema Solar: 2 planetas (Vênus e Marte), 2 luas (a nossa Lua e Titã no sistema de Saturno) e 2 asteroides (433 Eros e Itokawa). Não à toa, as manobras finais de pouso do Jipe Curiosity em Marte são chamadas de "7 minutos de terror".

E como deve ser um pouso em um cometa? Eu diria, ridiculamente difícil ultra plus!

Considere o seguinte, o cometa viaja a uma velocidade 40 vezes maior que uma bala de revólver, tem movimento de rotação, expele jatos de gás e tem uma superfície coalhada de rochas, rachaduras, escarpas e possivelmente alguns metros de poeira fina acumulada. Para pousar em Marte ou a Lua, por exemplo, missões anteriores esquadrinharam a superfície durante anos ou décadas para achar um local seguro de pouso e a sonda Rosetta está há apenas um mês fazendo isso.

Ao chegar a uma distância de 22 km do núcleo, a Rosetta deve liberar o módulo de pouso Philae que vai executar a aproximação final de maneira autônoma, ou seja, sem intervenção do controle da missão. A distância até o cometa é tal que uma informação enviada pela sonda demora quase meia hora para chegar ao controle da missão, fica impossível fazer qualquer coisa "ao vivo". As manobras para o pouso devem durar 7 horas, que podem terminar abruptamente por causa de eventos inesperados, como um jato de gás ou mesmo a explosão de um bolsão de gelo do núcleo do cometa. A cientista da missão Cláudia Alexander brincou em uma entrevista "E vocês acharam que 7 minutos de terror era ruim? O que dizer de 7 HORAS de terror?".

Se tudo correr bem, a Philae vai pousar na superfície do cometa com uma velocidade equivalente ao caminhar de uma pessoa e imediatamente 3 arpões vão fixar a sonda de 100 kg na superfície. Câmeras de alta resolução devem fornecer panorâmicas fantásticas do ponto de pouso e 10 outros equipamentos de pesquisa devem fornecer dados sobre a estrutura interna do cometa. Nesse vídeo da Agência Espacial Europeia é possível ver a loucura que é fazer as manobras de aproximação e pouso em um asteroide em rotação.


A sequência de eventos prevista será a seguinte, (no horário de verão):

11/11, 17:00. Início da transmissão (de 24h) pela internet no endereço http://new.livestream.com/ESA/cometlanding

11/11, 17:35. Hora de decidir nº 1: vai ou não vai? Se a missão receber a luz verde, a sequência automática de pouso será transmitida para a Philae.

11/11, 22:00. Hora de decidir nº 2: vai ou não vai? Se a missão receber a luz verde, a Philae será colocada de prontidão para a separação.

11/11, 23:35. Hora de decidir nº 3: vai ou não vai? Se houver luz verde, a Rosetta inicia as manobras de entrega.

12/11, 05:03. Alinhamento da Rosetta com o núcleo do cometa para a separação da Philae.

12/11, 05:35. Hora de decidir nº 4: vai ou não vai? Se houver luz verde os procedimentos para o pouso serão iniciados.

12/11, 07:03. Separação da Philae a 22,5 km do núcleo. Começa a fase de descida e pouso.

12/11, 07:43. A Rosetta executa uma manobra de afastamento.

12/11, 08:00. O controle da missão recebe a imagem de "despedida" da Philae após se soltar da Rosetta.

12/11, 09:03. A sonda Rosetta aponta para a Philae para poder receber seus dados.

12/11, 14:03. Pouso da Philae!

12/11, 15:00. Divulgação das primeiras imagens.

12/11, 15:03. Início das primeiras operações de ciência.

15/11, 07:03. Término das primeiras operações de ciência.

É sempre bom frisar que essa é uma previsão e ajustes de última hora podem e devem ocorrer mesmo que tudo corra bem! O que eu vou fazer e sugiro que todos façam, é ficar de olho na cobertura ao vivo pela internet. E claro, torcer para tudo dar certo!

Foto: ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA





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