terça-feira, 27 de novembro de 2018

Sonda da Nasa pousa em Marte (26/11/2018)

Imagem - Nasa

Publicado originalmente no site G1 GLOBO, em 26/11/2018 

Sonda da Nasa deve pousar nesta segunda (26) em Marte

A expectativa é de que a sonda pouse na superfície do planeta vermelho por volta das 18h, no horário de Brasília, desta segunda-feira (26). A viagem durou quase sete meses.

Por G1

A Nasa está na contagem regressiva para o pouso em Marte, nesta segunda-feira (26), da sonda Mars InSight, a primeira capaz de ouvir terremotos e estudar o funcionamento interno de outro planeta rochoso.

A nave espacial não tripulada foi lançada há quase sete meses e percorreu 482 milhões de km. É possível assistir à transmissão ao vivo do pouso no site da Nasa (a partir das 17h do horário de Brasília).

Parte de sua missão é informar dos esforços para enviar algum dia exploradores humanos ao planeta vermelho — algo que a Nasa espera concretizar na década de 2030. A InSight não tem capacidade de detectar vida no planeta — isso será deixado para os futuros robôs. A missão da agência em 2020, por exemplo, irá coletar rochas que possam conter evidências da vida antiga.

Este pouso em Marte é o primeiro desde 2012, quando o explorador Curiosity da Nasa pousou na superfície e analisou as rochas em busca de sinais de vida que possa ter habitado o planeta vizinho da Terra, agora gélido e seco.

A InSight, de 993 milhões de dólares, deve sobreviver à difícil entrada na atmosfera do planeta vermelho, viajando a uma velocidade de 19.800 km/h e reduzindo rapidamente a velocidade a apenas 8 km/h.

"Nós estudamos Marte da órbita e da superfície desde 1965 — aprendendo sobre o tempo, atmosfera, geologia e química de superfície", afirmou Lori Glaze, diretora em exercício da divisão de ciência planetária da direção de missões científicas da Nasa. "Agora iremos finalmente explorar dentro de Marte e aprofundar nosso entendimento do nosso vizinho terrestre, enquanto a Nasa se prepara para enviar exploradores humanos mais fundo dentro do sistema solar".

Missão da Nasa quer descobrir as características 
do interior do planeta vermelho — Foto: Roberta Jaworski/G1 

A fase de entrada, descida e aterrissagem começará às 17h47 (horário de Brasília) de segunda-feira (26). Meio de brincadeira, na Nasa se referem a essa etapa como os "seis minutos e meio de terror". A expectativa de aterrissagem é para as 18h.

Na tarde de domingo (25), os engenheiros da agência corrigiram a trajetória da sonda pela última vez, para guiá-la para dentro de alguns quilômetros de seu ponto de entrada desejado sobre Marte. Cerca de duas horas antes de entrar na atmosfera, a equipe de entrada, descida e aterrissagem também pode atualizar alguns detalhes do algoritmo que guia a espaçonave em segurança até a superfície, informou a agência espacial em seu site.

Esses serão os últimos comandos enviados à InSight antes que ela se guie automaticamente, com a ajuda de robôs, pelo resto do caminho. Nenhum experimento, até hoje, foi movido roboticamente de uma nave até a superfície marciana.

"Levou mais de uma década para levar a InSight de um conceito até uma nave espacial se aproximando de Marte — e ainda mais desde que eu me inspirei a embarcar nesse tipo de missão", disse Bruce Banerdt, do Laboratório de Propulsão a Jato (JPL, em inglês) da Nasa e investigador principal da InSight. "Mas, mesmo depois do pouso, nós precisaremos ser pacientes até a ciência começar".

Banerdt acrescentou, ainda, que "aterrissar em Marte é um dos trabalhos mais difíceis já feitos em exploração planetária. É uma coisa tão difícil, tão perigosa, que sempre há uma possibilidade desconfortavelmente grande de que algo pode dar errado", disse.

Deve levar de dois a três meses para que o braço robótico da InSight coloque os instrumentos da missão na superfície. Durante esse tempo, os engenheiros irão monitorar o ambiente e fotografar o terreno em frente à sonda.

No JPL, a equipe de operações de superfície irá praticar a configuração dos instrumentos. Eles usarão uma réplica funcional do InSight em uma "caixa de areia de Marte" coberta, que será esculpida para coincidir com o local de pouso da missão em Marte. A equipe verificará se os instrumentos podem ser implantados com segurança, mesmo se houver rochas próximas ou áreas InSight em ângulo.

Uma vez que a posição final de cada instrumento esteja decidida, levará várias semanas para levantar cada um com cuidado e calibrar suas medições. Então a ciência estará realmente em andamento.

Pouso difícil

Das 43 missões lançadas a Marte, apenas 18 chegaram ao planeta vermelho — uma taxa de sucesso de cerca de 40%. Segundo a agência de notícias americanas Associated Press, os Estados Unidos já conseguiram aterrissar no planeta sete vezes nas últimas quatro décadas. A InSight pode ser a oitava vitória da Nasa.

"Ir a Marte é muito, muito difícil", disse Thomas Zurbuchen, administrador associado da direção de missões científicas da Nasa.

"A parte emocionante é que estamos construindo sobre o sucesso da melhor equipe que já aterrissou neste planeta, que é a equipe da Nasa" e seus colaboradores.

O instrumento central da InSight é um sismômetro de detecção de terremotos que foi feito pela Agência Espacial Francesa (CNES).

"Esta é a única missão da Nasa concebida em torno de um instrumento de fabricação estrangeira", disse Jean-Yves Le Gall, presidente da CNES, à agência de notícias francesa France Presse. Por isso, acrescentou, "é uma missão fundamental para os Estados Unidos, França", e para melhorar a compreensão de Marte.

Os seis sensores de terremoto a bordo são tão sensíveis que deveriam revelar os menores tremores em Marte, como o fraco puxão de sua lua Fobos, os impactos dos meteoros e possivelmente a evidência de atividade vulcânica.

A nave também tem uma sonda que pode escavar uma profundidade de três a cinco metros, para oferecer a primeira medição precisa das temperaturas sob a terra em Marte e a quantidade de calor que escapa de seu interior.
A sismologia ensinou à humanidade muito sobre a formação da Terra, há cerca de 4,5 bilhões de anos, mas grande parte da evidência baseada na Terra se perdeu com a reciclagem da crosta, impulsada pela tectônica de placas. Este processo não existe em Marte. Com imagens em 3D, os cientistas esperam revelar como as rochas do nosso próprio planeta se formaram, e por que se tornaram tão diferentes.

O Planeta Vermelho costumava ter rios e lagos, mas, hoje, os deltas (desembocaduras) e os leitos dos lagos estão secos e o planeta está frio. Vênus é uma fornalha por causa de sua atmosfera espessa e aprisionadora de calor. Mercúrio, mais próximo do sol, tem uma superfície terminantemente assada.

O pouso da InSight será amortecido por um paraquedas. Seu escudo térmico ajudará a desacelerar a nave e a protegê-la contra a fricção da entrada na atmosfera de Marte. O local de pouso é uma área plana chamada Elysium Planitia, que a Nasa apelidou de "o maior estacionamento em Marte".

Como a Nasa vai saber que a InSight pousou?
A agência espacial explicou em seu site, no último dia 16, como funciona o processo de saber que a InSight chegou a Marte — e ele pode não ser tão instantâneo assim.

A equipe responsável pela InSight irá monitorar os sinais de rádio da sonda de Marte usando uma variedade de espaçonaves — e até mesmo radiotelescópios aqui na Terra -— para descobrir o que está acontecendo a 146 milhões de quilômetros de distância.

Como esses sinais são capturados por várias naves espaciais, eles são retransmitidos para a Terra de maneiras diferentes e em momentos diferentes. Isso significa que a equipe da missão pode saber imediatamente quando o InSight toca, ou pode ter que esperar várias horas.

Radiotelescópios

À medida que o módulo InSight desce na atmosfera de Marte, ele transmitirá sinais de rádio simples chamados "tons" de volta à Terra. Os engenheiros estarão sintonizados em dois locais: um na Virgínia Ocidental, nos EUA, e outro em Effelsberg, Alemanha.

Esses tons não revelam muita informação, mas os engenheiros de rádio podem interpretá-los para rastrear os principais eventos durante a entrada, descida e aterrissagem (EDL) da InSight. Por exemplo, quando o InSight implanta seu pára-quedas, uma mudança na velocidade altera a frequência do sinal. Isso é causado pelo que é chamado de efeito Doppler, que é a mesma coisa que ocorre quando você ouve uma mudança de sirene quando uma ambulância passa.

Duas naves espaciais do tamanho de uma maleta estão voando atrás do InSight e tentam retransmitir seus sinais para a Terra. Se funcionarem como deveriam, o par transmitirá toda a história da entrada, descida e aterrissagem conforme ela se desenrola. Isso pode incluir uma imagem da InSight da superfície marciana logo depois que a sonda toca.

InSight

Depois que aterrissar, a InSight essencialmente gritará: "Eu consegui!" Sete minutos depois, a espaçonave diz isso de novo — mas um pouco mais alto e mais claro.

Na primeira vez, ele se comunicará com um sinal sonoro que os radiotelescópios tentarão detectar. Na segunda vez, enviará um "bipe" da sua antena de banda X mais potente, que agora deve ser apontada para a Terra. Este bipe inclui um pouco mais de informação e só é ouvido se a espaçonave estiver em um estado de funcionamento saudável. Se a Deep Space Network da NASA captar esse bipe, é um bom sinal de que o InSight sobreviveu ao pouso. Os engenheiros precisarão esperar até o início da noite para descobrir se a sonda implantou com sucesso seus painéis solares.

Mars Reconnaissance Orbiter (MRO)

Além do MarCO CubeSats, o MRO da NASA estará sobrevoando Marte, registrando os dados do InSight durante a descida.

A MRO manterá os dados que registra durante o processo de aterrissagem à medida que desaparece no horizonte de Marte. Quando voltar do outro lado, ele reproduzirá os dados para os engenheiros estudarem. Por volta das 21h (horário de Brasília), eles devem ser capazes de juntar a gravação do pouso da MRO, que é semelhante à caixa preta de um avião. Isso significa que também pode ser importante se a InSight não conseguir pousar com sucesso.

2001 Mars Odyssey

A sonda de mais longa duração da NASA em Marte também transmitirá dados após o InSight ter pousado. A Odyssey irá transmitir toda a história da descida da InSight para Marte, bem como algumas imagens. Ele também transmitirá a confirmação de que os painéis solares da InSight, que são vitais para a sobrevivência da nave espacial, foram totalmente implementados. Os engenheiros terão esses dados antes das 23h30 (horário de Brasília).

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Publicado originalmente no site G1 GLOBO, em 26/11/2018 

Nova sonda em Marte vai fazer uma espécie de 'ultrassom' do planeta

Por Cássio Barbosa, G1

 Sonda Insight em centro da Nasa (Foto: Cássio Barbosa/G1) 

Os sete meses de espera finalmente estão chegado ao fim! No final da tarde hoje a sonda Insight da agência espacial americana NASA vai iniciar seus procedimentos para pousar em Marte e o leitor incauto pode se perguntar: mas de novo?

Pois é, de novo Marte, mas desta vez a ideia é um pouco diferente. Ao invés de observar as coisas acontecendo da superfície marciana para cima, por assim dizer, a InSight vai “olhar” para dentro de Marte!

A NASA tem dito que esta será a primeira missão espacial a fazer um verdadeiro checkup médico de um planeta, registrando pulsação, temperatura e fazendo um ‘ultrassom’ planetário. A missão Insight visa obter dados do interior de Marte para construir um cenário de como teria sido sua evolução desde que o Sistema Solar foi formado. Essa missão em específico não tem o propósito de procurar pistas sobre possíveis formas de vida, seja atualmente, seja no passado.
O carro chefe da missão é um instrumento construído em parceria com a França para medir abalos sísmicos em Marte. Trata-se de um sismógrafo ultrassensível que pretende registrar os abalos provocados até pelo choque de micrometeoritos com a superfície marciana. O objetivo de tomar dados tão sensíveis assim é o de usar a propagação das ondas sísmicas através do interior do planeta para se construir sua estrutura interna. Esse é o ultrassom marciano que eu mencionei.

O procedimento é semelhante ao exame usual que volta e meia precisamos fazer em uma clínica, mas neste caso são utilizadas ondas sonoras em alta frequência. Como o corpo humano tem diversos órgãos com estruturas e densidades diferentes, as ondas sonoras se propagam de maneira diferente ao atravessar ou refletir quando encontra um tecido diferente. Com isso, é possível processar os sinais que são refletidos (ou não) de maneiras diferentes para reconstruir uma imagem da estrutura que provocou as diferenças entre o sinal gerado e o recebido.

Em Marte serão usadas as ondas sísmicas provocadas por movimentações de terreno. Não que se espere martemotos gerados por deslocamentos de placas tectônicas, como ocorrem na Terra, mas por exemplo desabamento de cavernas ou mesmo avalanches em encostas de desfiladeiros, como já foi detectado. Aliás, não se espera tectonismo em Marte, mas se ocorrerem movimentações de placas tectônicas, o SEIS (sigla em inglês para Experimento Sísmico para Estrutura Interior) vai detectá-las. Outro “gerador” de ondas sísmicas é a queda de meteoritos na superfície marciana. O choque do meteorito com o solo gera perturbações que serão captadas à distância. O instrumento é tão sensível que poderá captar até mesmo as perturbações geradas pelos redemoinhos marcianos, os famosos ‘dust devils’.

Aliás, essa alta sensibilidade causou um problema no desenvolvimento da missão. Durante um tempinho os técnicos que construíram os sismógrafos ficavam encafifados que havia sempre um ruído de fundo durante os testes. Eram injetados sinais sutis para se testar sua eficiência, mas ao terminarem os testes, o instrumento continuava a registrar algum sinal. Levou um tempo para que se descobrisse que o sinal vinha da movimentação de sinos de uma torre na universidade, a uma distância de quase 500 metros!

Essa história me foi contata por Ivair Gontijo, engenheiro brasileiro que trabalha no JPL da NASA na integração dos instrumentos do próximo jipe marciano, o Mars 2020. Gontijo foi o responsável por projetar os radares que controlaram o pouso do jipe Curiosity em 2012. Por ser tão sensível é que o sismógrafo vai ser depositado gentilmente por um braço robótico ao lado da sonda. Gontijo me explicou que os sismógrafos embarcados nas sondas Viking na década de 1970, mais precisamente nas pernas da sonda, falharam em registrar sismos porque os ventos marcianos faziam a estrutura toda oscilar e isso mascarava qualquer sinal vindo do subsolo.

Essa é uma foto do módulo de engenharia da InSight que eu tirei na sala limpa do JPL em Pasadena, Califórnia, durante uma visita em julho deste ano. Esse módulo é uma réplica funcional da sonda que deverá pousar daqui a pouco em Marte, apenas sem seus painéis solares. O propósito de se manter uma réplica como essa é testar algum procedimento que seja necessário fazer em Marte. Se a InSight tiver algum problema, uma solução será testada nesse módulo antes de ser enviada a Marte. Logo depois de pousar, a sonda deverá enviar imagens da região à sua volta para que sua cercania seja replicada no ‘Jardim Marciano’, o campo de testes das sondas com destino a Marte, lá mesmo em Pasadena. O terreno e a disposição das pedras serão usados para planejar a melhor maneira de depositar o sismógrafo no solo.

Aliás o pouso da InSight também está sendo chamado de ‘6 minutos de terror’ (com a Curiosity foram 7). A massa destas sondas e suas velocidades de entrada são muito grandes para que apenas um mecanismo de pouso possa ser usado. Assim que a sonda inicia sua entrada, ela é freada pela própria atmosfera com um escudo térmico para proteção. Quando a velocidade cai o suficiente, um paraquedas gigantesco é ejetado. Só que a atmosfera marciana representa algo como 1% da atmosfera terrestre e isso impede que a sonda reduza a velocidade de queda para níveis adequados. Já próximo à superfície, a sonda se livra do paraquedas e dispara retrofoguetes que finalmente vão desacelera-la a níveis seguros para pousar.

Além do sismógrafo, a InSight carrega também um termômetro e um sensor de posição. O termômetro não é um termômetro qualquer, mas na verdade uma barra de aproximadamente 5 metros que será enterrada no solo marciano. Marte já foi escavado em outras expedições, mas nada além de uns poucos centímetros, dessa vez o buraco é mais embaixo, literalmente. O objetivo deste instrumento é ver como é a transmissão e dissipação do calor no subsolo e com isso ter uma ideia de como Marte foi se esfriando ao longo de bilhões de anos de existência.

Já o sensor de posição vai permitir, usar as transmissões dos satélites em órbita de Marte para triangular a posição da sonda com altíssima precisão. O objetivo é medir variações sutis de sua posição em 3 dimensões para registrar o movimento de “bamboleio” que ele executa junto com sua revolução (no meu tempo chamada de translação) e rotação. E o interesse em se ter essa medida com precisão muito alta é determinar a natureza do interior de Marte. Se o interior de Marte tiver um núcleo líquido, os bamboleios serão diferentes, assim como a propagação das ondas sísmicas. E se tiver mesmo, qual a extensão dele? Qual o tamanho desse núcleo em relação ao resto? Você pode ver um infográfico muito legal nesta reportagem aqui.

Se tudo der certo, a Insight deve pousar às 17:54 (horário de Brasília) e seu primeiro sinal de vida deverá ser emitido às 18:01. Vai levar pelo menos 8 minutos para esse sinal chegar à Terra e só aí saberemos se de fato ela está viva. Logo em seguida ao pouso a sonda deverá abrir seus painéis solares, mas essa informação só poderá ser confirmada de fato às 23:35, quando a sonda Mars Odyssey sobrevoar a área do pouso. É possível que a primeira imagem da InSight em solo só chegue amanhã.

Mas também é possível que algumas imagens da sonda entrando na atmosfera de Marte sejam enviadas quase em tempo real (descontados os 8 minutos de distância). É que a sonda está sendo seguida por dois cubesats do tamanho de uma valise de mão. Os dois cubesats vão fotografar essa etapa da missão e vão enviar as imagens de volta para a Terra.

Apesar do grande sucesso da NASA em conseguir pousar suas sondas nos tempos recentes, é bom lembrar que o índice de sucesso, quando falamos do planeta vermelho, é da ordem de 40%. Por isso, toda torcida é bem-vinda!

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Publicado originalmente no site G1 GLOBO, em 26/11/2018 

Sonda da Nasa pousa em Marte após sete meses de viagem

Esta é a oitava vez que a Nasa consegue pousar uma sonda no planeta.

Por G1

 Cientistas da Nasa comemoram pouso de sonda em Marte
Foto: Nasa 

A sonda Mars InSight, da Nasa, pousou em Marte nesta segunda-feira (26) após sete meses de viagem. A sonda é a primeira capaz de captar terremotos e estudar o funcionamento interno do planeta. Esta é a oitava vez que a Nasa consegue fazer um pouso em Marte.

Nova sonda em Marte vai fazer uma espécie de 'ultrassom' do planeta; entenda
Minutos após o pouso, a sonda conseguiu enviar uma imagem do local em que mostra o horizonte e algumas manchas de poeira na lente.

Primeira imagem enviada pela sonda Insight de Marte 
Foto: Nasa/via AP 

A nave espacial não tripulada foi lançada há quase sete meses e percorreu 482 milhões de km. Parte de sua missão é informar dos esforços para enviar algum dia exploradores humanos ao planeta vermelho — algo que a Nasa espera concretizar na década de 2030.

A InSight não tem capacidade de detectar vida no planeta — isso será deixado para os futuros robôs. A missão da agência em 2020, por exemplo, irá coletar rochas que possam conter evidências da vida antiga.

Este pouso em Marte é o primeiro desde 2012, quando o explorador Curiosity da Nasa pousou na superfície e analisou as rochas em busca de sinais de vida que possa ter habitado o planeta vizinho da Terra, agora gélido e seco.

NASA pousa em Marte primeira sonda a explorar as profundezas do planeta

A InSight, de 993 milhões de dólares, sobreviveu à difícil entrada na atmosfera do planeta vermelho, viajando a uma velocidade de 19.800 km/h e reduzindo rapidamente a velocidade a apenas 8 km/h.

"Nós estudamos Marte da órbita e da superfície desde 1965 — aprendendo sobre o tempo, atmosfera, geologia e química de superfície", afirmou Lori Glaze, diretora em exercício da divisão de ciência planetária da direção de missões científicas da Nasa.

"Agora iremos finalmente explorar dentro de Marte e aprofundar nosso entendimento do nosso vizinho terrestre, enquanto a Nasa se prepara para enviar exploradores humanos mais fundo dentro do sistema solar".

Textos e imagens (das três postagens) reproduzidos do site: g1.globo.com/ciencia

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