A sonda OSIRIS-REx da NASA pode fazer uma segunda parada no infame asteróide Apophis

Uma representação artística da espaçonave OSIRIS-REx trabalhando no asteróide Bennu.

(Imagem: © NASA / Goddard Space Flight Center)


A rocha espacial chega incrivelmente perto da Terra em abril de 2029.

Logo após o sucesso de obter pedaços de rocha espacial em outubro, os cientistas por trás da missão de retorno de amostra de asteróide OSIRIS-REx da NASA estão contemplando o envio da espaçonave para estudar um segundo asteróide em 2029, desta vez o infame Apophis.

Se essa nomeação acontecer, a espaçonave chegará a Apophis em abril de 2029, pouco mais de uma semana após o asteróide fazer uma aproximação assustadoramente próxima da Terra, a cerca de 19.800 milhas (31.900 quilômetros) da superfície do nosso planeta. Os cientistas estão confiantes de que o asteróide não afetará a Terra, mas o Apophis ainda tem uma grande reputação de rocha espacial, e descobrir que o OSIRIS-REx poderia visitá-lo proporcionou uma oportunidade inesperada para a missão.

“Definitivamente foi uma surpresa, uma surpresa muito boa”, disse Dante Lauretta, cientista planetário da Universidade do Arizona e principal investigador do OSIRIS-REx, à Space.com sobre o momento em outubro de 2019, quando um membro da equipe relatou que a espaçonave poderia fazer uma longa estadia em Apophis.



“Eu tinha certeza de que os alvos de missão estendida seriam uma espécie de sobrevôo, mais tradicionais”, disse Lauretta. “Esses são muito fáceis de projetar no sistema solar interno. Mas quando [o projetista da missão OSIRIS-REx] voltou e disse que poderíamos colocar a espaçonave em órbita ao redor de um segundo grande asteróide próximo à Terra, fiquei muito animado.”

Mas é claro, a prioridade para a equipe OSIRIS-REx tem sido a missão principal da espaçonave (formalmente apelidada de Origens, Interpretação Espectral, Identificação de Recursos, Segurança, Regolith Explorer): coletar e entregar uma amostra do asteróide Bennu para os cientistas analisar em seus laboratórios na Terra.

Essa tarefa está indo bem: OSIRIS-REx coletou sua rocha espacial em 20 de outubro e deixará Bennu para a longa jornada de volta para casa em algum momento desta primavera, chegando em setembro de 2023. E assim como a missão japonesa de amostragem de asteróide Hayabusa2, que retornou suas amostras de um asteróide chamado Ryugu em dezembro, apenas uma pequena cápsula retornará à Terra, lançada pela espaçonave principal, que estará livre para explorar outros destinos – assumindo, é claro, que a papelada chegue.

A equipe OSIRIS-REx planeja propor uma missão estendida à NASA no verão de 2022, disse Lauretta. Visitar o Apophis é uma opção para o que essa missão estendida pode parecer, mas até agora, é o único alvo que os engenheiros descobriram que a nave poderia visitar a longo prazo. E um sobrevôo pode não fazer justiça à espaçonave em termos de capacidade e condição atual, que Lauretta disse ser “excelente”.

“Não temos uma solução que nos leve a um encontro com outro asteróide agora”, disse Lauretta. “É realmente a natureza única da aproximação da Apófis com a Terra em 2029 que nos permite fazer isso.”

Uma representação de Apophis passando pelo anel de satélites ao redor da Terra em abril de 2029. (Crédito da imagem: Marina Brozovi’ / JPL)

Mesma nave espacial, novo asteróide, nova ciência

OSIRIS-REx perdeu apenas um modo de um instrumento; caso contrário, tudo está funcionando bem, disse Lauretta.

Na verdade, uma segunda visita ao asteroide daria aos cientistas a oportunidade de usar um instrumento que nunca realmente estudou Bennu: o OSIRIS-REx foi equipado com dois lasers para a espaçonave disparar da rocha e estudar o eco para facilitar seu pouso e manobra de amostragem. Mas quando a espaçonave chegou, o pessoal da missão descobriu que o asteróide era muito rochoso para o sistema funcionar e criou um sistema de navegação alternativo.

A maioria dos lasers não dura muito no espaço, então ter dois lasers funcionando em uma espaçonave com mais de uma década é raro, disse Lauretta. “Tendo dois lasers novos que nunca usamos, estou realmente empolgado com isso”, disse ele. “Especialmente porque nós construímos o hardware e nunca pudemos usá-lo. Eu me sinto mal pelo instrumento. Tipo, aww, você fez todo o caminho até Bennu e tudo que você precisa fazer é verificar e então nós o desligamos e você nunca viu nenhuma ação. ”

Em geral, uma campanha de observação em Apophis provavelmente seria muito semelhante ao que a espaçonave fez em Bennu.

Primeiro, há uma longa cadeia de observações de abordagem, começando com o asteróide visto apenas como um grão de luz, crescendo lentamente em um mundo totalmente novo. Essa sequência começaria talvez por volta de 8 de abril de 2029. O OSIRIS-REx não terá um assento na primeira fila para a aproximação de Apophis, que ocorrerá em 13 de abril.

Mas ver as consequências do encontro pode mais do que compensar a chegada tardia, disse Lauretta. Os cientistas esperam que o contato com a gravidade da Terra afete o próprio Apophis – sua localização precisa, rotação e até mesmo a superfície da rocha espacial e a estrutura interna. A espaçonave seria capaz de procurar sinais do que aconteceu durante a aproximação. “Estamos realmente interessados no efeito que uma passagem profunda no campo gravitacional da Terra tem nas propriedades dos asteróides”, disse Lauretta.

Particularmente proeminente pode ser uma mudança na forma como o asteróide gira. Uma segunda possibilidade que a espaçonave poderia explorar é que a abordagem próxima esculpiria a superfície da rocha espacial enquanto a gravidade da Terra puxava Apófis.

“Isso poderia desencadear um movimento de massa na superfície, e com certeza estaríamos procurando por isso”, disse Lauretta. “Mesmo que não possamos ver o movimento devido à interação gravitacional com a Terra, podemos ver evidências de que as coisas se moveram recentemente: superfícies recentemente expostas, talvez até uma população de partículas que foram lançadas, que estão em órbita em torno de Apófis. ”



Mas Lauretta não está convencida de que o drama da passagem do asteróide seja necessário para justificar o envio do OSIRIS-REx para o Apophis assim que sua preciosa carga for entregue. Bennu e Apophis pertencem a diferentes famílias de asteróides com estruturas semelhantes, e OSIRIS-REx foi projetado para criar retratos incrivelmente detalhados de grandes rochas espaciais.

“Para obter o máximo possível de ciência deste veículo, seria ótimo ir para um asteróide diferente com uma composição diferente e coletar o mesmo tipo de dados de alta fidelidade que tínhamos para generalizar nosso entendimento do físico ambiente de superfícies de asteróides, conforme aprendemos com a missão OSIRIS-REx “, disse Lauretta.

Enviar OSIRIS-REx para visitar um segundo asteróide também pode ajudar a resolver talvez o maior mistério que a espaçonave descobriu em Bennu: fluxos de partículas disparando da rocha para o espaço. “Isso nos surpreendeu muito em Bennu”, disse Lauretta. “É um dia que nunca esquecerei, quando vi a primeira imagem do que parecia uma erupção do asteróide. E não sabemos o que está causando isso.”

As ejeções podem depender da composição rica em água de Bennu, ou podem ser uma característica mais comum. Como um asteróide de tamanho e estrutura semelhantes, mas com material rochoso muito diferente, o Apophis poderia resolver essa questão. “Uma das hipóteses é que isso se deve ao impacto dos micrometeoróides no asteróide”, disse Lauretta. “Se for esse o caso, Apophis deveria ter tantas partículas quanto Bennu.”

E há aquela qualidade inefável que o Apophis carrega consigo, desde sua descoberta em 2004, quando a medição dos cientistas de sua órbita era incerta o suficiente para que, em alguns cenários, seu sobrevôo de 2029 fosse muito, muito ruim, com o asteróide colidindo com a Terra. Observações adicionais esclareceram a preocupação, mas é uma reputação difícil de abalar para um asteróide nomeado após uma serpente egípcia mitológica do caos.

“Isso realmente possibilita alguma ciência única”, disse Lauretta. “Para ser franco, qualquer asteróide grande que surgisse como um alvo de encontro seria muito empolgante para nós. O fato de ter sido Apófis! Apófis é simplesmente famoso, então todos sabem exatamente o que estou dizendo quando lhes conto o asteroide que nós deseja atingir. “


Publicado em 20/01/2021 11h26

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