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.
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".
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).
profundidade. O sismógrafo irá analisar as vibrações e determinar variações na composição do solo, e acompanhando a broca há uma fita de sensores térmicos altamente precisos espaçados a cada dez centímetros, com isso saberemos exatamente como o subsolo marciano se comporta termicamente.
A broca é uma maravilha da engenharia, usando molas e motores ela é uma estaca que se enfia sozinha no solo, mas há outros equipamentos, além de duas câmeras com resolução de 1024 x 1024 pixels, cujo objetivo primário é verificar o posicionamento dos instrumentos, mas que renderão ótimas fotos. Radiômetros, sensores meteorológicos e até um refletor italiano para que sondas orbitais atinjam a InSight com lasers e meçam sua altitude com precisão.
Isso tudo, claro, só vai acontecer SE a InSight pousar com sucesso e a média de missões marcianas bem-sucedidas é só de 40%. Primeiro de tudo ela terá que passar pelos tais sete minutos de terror, uma série precisamente coreografada de manobras que devem ser executadas com precisão de pentelhonésimos de polegada, indo desde a entrada na atmosfera no ângulo preciso, ao acionamento dos paraquedas supersônicos. Ao final a InSight pousará com retrofoguetes, acionados precisamente a 1 km de altitude.
O pouso será às 17h47 no horário de Brasília, mas a NASA começará a transmitir em definitivo já às 17h. Como sempre nesses casos, nós seremos tão telespectadores quanto eles. Marte está a 145 milhões de km da Terra nessa época do ano, um sinal de rádio levaria oito minutos para chegar até a InSight e mais oito minutos para recebermos a resposta.
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