A equipe por trás do módulo de pouso InSight Mars da NASA desenvolveu uma maneira inovadora de aumentar a energia da espaçonave em um momento em que seus níveis de potência estão caindo.
O braço robótico da sonda gotejou areia perto de um painel solar, ajudando o vento a levar um pouco da poeira do painel. O resultado foi um ganho de cerca de 30 watts-hora de energia por sol, ou dia marciano.
Marte está se aproximando do afélio, seu ponto mais distante do sol. Isso significa que menos luz solar atinge os painéis solares cobertos de poeira da espaçonave, reduzindo sua produção de energia. A equipe havia planejado isso antes da extensão da missão de dois anos do InSight. Eles planejaram a missão de operar sem instrumentos científicos pelos próximos meses, antes de retomar as operações científicas no final deste ano. Durante este período, o InSight reservará energia para seus aquecedores, computador e outros componentes principais.
O aumento de potência deve atrasar o desligamento dos instrumentos em algumas semanas, ganhando um tempo precioso para coletar dados científicos adicionais. A equipe tentará remover um pouco mais de poeira do mesmo painel solar neste sábado, 5 de junho de 2021.
Poeira no vento
A equipe da InSight tem pensado em maneiras de tentar limpar a poeira de seus painéis solares por quase um ano. Por exemplo, eles tentaram pulsar os motores de implantação do painel solar (usados pela última vez quando o InSight abriu seus painéis solares após o pouso) para sacudir a poeira, mas não tiveram sucesso.
Mais recentemente, vários membros da equipe científica começaram a praticar a técnica contra-intuitiva de pingar areia perto – mas não diretamente em cima – dos painéis. Matt Golombek, membro da equipe de ciência InSight do Laboratório de Propulsão a Jato da NASA no sul da Califórnia, que gerencia a missão, observou que pode ser possível lançar poeira nos painéis com grãos de areia que “salgariam” ou pulariam do sistema superfície do painel e pular no ar com o vento. Os grãos maiores podem então carregar as partículas menores de poeira com o vento.
Para testar a técnica, a equipe usou a concha do braço robótico do InSight para escorrer areia ao lado dos painéis solares do InSight em 22 de maio de 2021, o 884º sol da missão, por volta do meio-dia no horário de Marte – o horário mais ventoso do dia. Foi mais fácil para o braço do InSight ser posicionado sobre o convés do módulo de pouso, alto o suficiente para que o vento soprasse areia sobre os painéis. Com certeza, com ventos soprando de noroeste a um máximo de 20 pés (6 metros) por segundo, o gotejamento da areia coincidiu com um choque instantâneo na potência geral da espaçonave.
“Não tínhamos certeza de que funcionaria, mas estamos muito satisfeitos por ter funcionado”, disse Golombek.
Embora não haja garantia de que a espaçonave tenha toda a energia de que precisa, a recente limpeza adicionará uma margem útil às reservas de energia do InSight.
Sobrevivendo em Marte
Os painéis do InSight sobreviveram à missão principal de dois anos para a qual foram projetados e agora estão alimentando a espaçonave durante a extensão de dois anos. Contar com painéis solares para obter energia permite que tais missões sejam tão leves quanto possível para o lançamento e requer menos peças móveis – portanto, menos pontos de falha em potencial – do que outros sistemas. Equipar a espaçonave com escovas ou ventiladores para remover a poeira aumentaria o peso e aumentaria os pontos de falha. (Alguns membros do público sugeriram usar as lâminas giratórias do Ingenuity Mars Helicopter para limpar os painéis do InSight, mas essa também não é uma opção: a operação seria muito arriscada e o helicóptero está a cerca de 2.145 milhas, ou 3.452 quilômetros de distância. )
No entanto, como os rovers Spirit e Opportunity Mars mostraram, rajadas e redemoinhos podem limpar os painéis solares com o tempo. No caso do InSight, os sensores meteorológicos da espaçonave detectaram muitos redemoinhos que passavam, mas nenhum limpou a poeira.
Em agosto, conforme Marte se move em sua órbita mais perto do Sol, os painéis solares do InSight devem ser capazes de reunir mais energia, permitindo que a equipe ligue os instrumentos científicos novamente. Dependendo da potência disponível, eles podem começar ligando alguns por curtos períodos em momentos importantes durante o dia, como têm feito para economizar energia.
Independentemente de os instrumentos estarem ligados ou desligados, as operações InSight serão pausadas novamente por volta de 7 de outubro, quando Marte e a Terra estarão em lados opostos do Sol. Conhecido como Conjunção Solar de Marte, esse período ocorre a cada dois anos. Como o plasma do Sol pode interromper os sinais de rádio enviados para a espaçonave naquele momento, todas as missões da NASA a Marte se tornarão mais passivas, continuando a registrar dados e enviar atualizações aos engenheiros na Terra, embora nenhum novo comando seja enviado a eles. A moratória sobre os comandos de Marte durará várias semanas até o final de outubro.
Mais sobre a missão
O JPL gerencia o InSight para o Diretório de Missões Científicas da NASA. O InSight faz parte do Programa de Descoberta da NASA, administrado pelo Marshall Space Flight Center da agência em Huntsville, Alabama. A Lockheed Martin Space em Denver construiu a espaçonave InSight, incluindo seu estágio de cruzeiro e módulo de pouso, e apóia as operações da espaçonave para a missão.
Vários parceiros europeus, incluindo o Centre National d’Études Spatiales (CNES) da França e o German Aerospace Centre (DLR), estão apoiando a missão InSight. O CNES forneceu o instrumento Experimento Sísmico para Estrutura Interior (SEIS) à NASA, com o investigador principal do IPGP (Institut de Physique du Globe de Paris). Contribuições significativas para o SEIS vieram do IPGP; o Instituto Max Planck para Pesquisa do Sistema Solar (MPS) na Alemanha; o Instituto Federal Suíço de Tecnologia (ETH Zurique) na Suíça; Imperial College London e Oxford University no Reino Unido; e JPL. DLR forneceu o instrumento Heat Flow and Physical Properties Package (HP3), com contribuições significativas do Centro de Pesquisa Espacial (CBK) da Academia Polonesa de Ciências e Astronika na Polônia. O Centro de Astrobiología (CAB) da Espanha forneceu os sensores de temperatura e vento.
Publicado em 05/06/2021 00h46
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