A NASA aprovou um telescópio espacial que examinará os céus em busca de asteroides próximos à Terra


Muitas das ameaças que a humanidade enfrenta vêm de nós mesmos. Se estivéssemos listando-os, incluiríamos tribalismo, ganância e o fato de que somos primatas evoluídos, e nossos cérebros têm muito em comum com cérebros de animais. Nossos cérebros animalescos nos sujeitam a muitas das mesmas emoções e impulsos destrutivos aos quais os animais estão sujeitos. Nós travamos guerra e nos envolvemos em conflitos intergeracionais. Existem genocídios, pogroms, carregamentos de migrantes condenados e horríveis mashups de todos os três.

A humanidade não é divertida?

Mas nem todas as ameaças que enfrentamos são tão intratáveis quanto as internas. Algumas ameaças são externas e podemos alavancar nossas tecnologias e nosso conhecimento da natureza na luta contra elas. Caso em questão: asteróides.

A NASA não pode fazer muito sobre nossos próprios impulsos destrutivos, mas eles estão definitivamente em uma posição para ajudar a nos proteger de asteróides e cometas que representam uma ameaça. Esses objetos são chamados de objetos próximos à Terra, ou NEOs. Em 2005, o Congresso dos EUA aprovou a Lei de Autorização da NASA de 2005.

Entre seus requisitos, ele obriga a NASA a aumentar seu jogo quando se trata de detectar NEOs. Afirma em parte que a NASA deve “… detectar, rastrear, catalogar e caracterizar as características físicas de objetos próximos à Terra iguais ou superiores a 140 metros …” Também orienta a NASA a realizar um programa de pesquisa que irá “… alcançar 90 por cento conclusão de seu catálogo de objetos próximos à Terra (com base em populações previstas estatisticamente de objetos próximos à Terra) dentro de 15 anos após a data de promulgação desta lei.”

A NASA fez progressos nesta área e, até agora, encontrou cerca de 40% de objetos iguais ou superiores a 40 metros. E eles estão prestes a obter uma nova ferramenta para ajudar a responder à pesquisa. É chamado de NEO Surveyor e é um telescópio espacial infravermelho projetado para encontrar, rastrear e caracterizar NEOs. A Universidade do Arizona liderará essa nova missão, com Amy Mainzer no comando. Mainzer é especialista em astronomia infravermelha e professor do Laboratório Lunar e Planetário da Universidade do Arizona.

“Mesmo asteróides escuros como um pedaço de carvão não serão capazes de se esconder de nossos olhos infravermelhos.”

Professora Amy Mainzer, Universidade do Arizona.

A NASA aprovou apenas a fase de projeto preliminar neste estágio, portanto, muitos detalhes podem mudar entre agora e quando a espaçonave está programada para ser implantada em 2026. Mas aqui está o que sabemos até agora.

A espaçonave fará seu levantamento em infravermelho. Os telescópios baseados na Terra encontraram a maioria dos NEOs que foram catalogados até agora, mas encontrar os restantes na luz visível é extremamente difícil. Isso levaria décadas para fazer isso, de acordo com um comunicado à imprensa. Pesquisá-los no infravermelho será muito mais eficiente, mas isso não pode ser feito da Terra. É necessária uma nave espacial para fazer isso.

A observação infravermelha é crítica para a missão por causa do que acontece com os NEOs quando eles se aproximam do Sistema Solar interno. Eles são aquecidos pelo Sol, e esse calor é o que o NEO Surveyor detectará. Mesmo os asteróides mais negros e não refletivos serão visíveis no infravermelho. Em um comunicado à imprensa, Mainzer disse: “Asteróides e cometas que se aproximam da Terra são aquecidos pelo sol e emitem calor que a missão NEO Surveyor será capaz de captar. Mesmo asteróides escuros como um pedaço de carvão não serão capazes de se esconder de nossos olhos infravermelhos.”

Uma ilustração artística do NEO Surveyor, um telescópio espacial projetado para detectar e catalogar NEOs. Crédito de imagem: NASA / JPL

A ilustração do artista acima nos dá uma ideia de como os NEOs aparecerão para o NEO Surveyor. Suas assinaturas de calor fraco aparecerão como uma faixa de pontos que são mostrados em vermelho nesta imagem, para nossa conveniência. Assim, eles aparecerão distintos das estrelas de fundo, que são codificadas em azul nesta imagem. Caçar NEOs no infravermelho também permitirá aos cientistas determinar não apenas a posição e a trajetória dos objetos, mas também seus tamanhos. E são seus tamanhos que determinam o quão devastadores eles podem ser se atingirem a Terra.

“A energia de impacto depende muito do tamanho de um asteróide individual, então as observações infravermelhas fornecidas pelo NEO Surveyor expandirão muito nossa capacidade de prever o comportamento de alguns dos vizinhos da Terra que podem estar em uma trajetória para nos fazer uma visita surpresa”, Mainzer disse.

O NEO Surveyor terá como base o sucesso do Sensor infravermelho de campo amplo de objetos próximos à Terra (NEOWISE). O NEOWISE foi um predecessor do NEO Surveyor. Foi uma extensão da missão de quatro meses para a missão WISE, realizada quando a missão ficou sem refrigerante. O professor Mainzer é o principal cientista do NEOWISE.

Este gráfico mostra asteróides e cometas observados pela missão Near-Earth Object Wide-field Survey Explorer (NEOWISE) da NASA. Crédito: NASA / JPL-Caltech / UCLA / JHU

A Universidade do Arizona fornecerá o gerenciamento geral da missão, incluindo o projeto e a construção dos próprios detectores infravermelhos. A Universidade também monitorará a missão e gerenciará a investigação e as operações gerais da equipe. A U of A tem um histórico de sucesso a esse respeito, incluindo sua participação na missão OSIRIS-REx e o gerenciamento da câmera HiRISE (High-Resolution Imaging Science Experiment) no Mars Reconnaissance Orbiter (MRO).

“Os papéis principais da universidade em astronomia infravermelha e ciência de asteróides a tornam especialmente adequada para liderar esta pesquisa infravermelha do céu de próxima geração”, disse Elizabeth “Betsy” Cantwell, vice-presidente sênior de pesquisa e inovação da Universidade do Arizona.

A professora Mainzer e sua equipe fornecerão oito detectores infravermelhos para a câmera da espaçonave. Cada um dos oito fornecerá 4 megapixels de resolução. Isso é poder de resolução suficiente para permitir que o NEO Surveyor localize os pequenos pontos de luz infravermelha vindos dos NEOs. Como parte de sua função, eles vão testar vários conjuntos de detectores infravermelhos e selecionar os oito melhores para o telescópio.

Como seu irmão mais velho, o James Webb Space Telescope (JWST), que também é um telescópio infravermelho, o NEO Surveyor usará um escudo térmico para protegê-lo do calor do sol. Para que os detectores infravermelhos funcionem bem, eles devem operar em uma temperatura fria. O escudo vai lidar com o calor do Sol enquanto a espaçonave de 6 metros (20 pés) segue uma órbita que a leva para fora da órbita da Lua. O observatório examinará continuamente o céu. Em particular, ele observará cuidadosamente as áreas próximas ao Sol, onde asteróides em potenciais trajetórias ligadas à Terra tendem a se originar.

Claro, apenas encontrá-los não é bom o suficiente. Uma das idéias principais por trás do NEO Surveyor é o aviso prévio. “Com o NEO Surveyor, queremos identificar NEOs potencialmente perigosos quando estiverem a anos ou décadas de possíveis impactos”, disse Mainzer. “A ideia é fornecer o máximo de tempo possível para desenvolver esforços de mitigação que nos permitam empurrá-los para fora do caminho.” A NASA já está trabalhando em esforços potenciais de mitigação para asteróides perigosos, especialmente com sua missão Double Asteroid Redirection, ou missão DART. O DART testará um impactador cinético como forma de redirecionar asteróides perigosos para longe da Terra.

A NASA não pode nos salvar de nós mesmos. Mas eles podem ajudar a nos proteger da natureza. Quem sabe? Talvez seus esforços dêem à humanidade o tempo de que precisamos para nos organizar aqui na Terra. Como Steven Pinker deixa claro em seu livro “Os melhores anjos de nossa natureza: por que a violência declinou”, a humanidade está travando cada vez menos guerras, e as que travamos estão se tornando menores e mais contidas.

Seria uma pena se um asteróide acabasse com a humanidade, e até mesmo com a vida na Terra, enquanto ainda estávamos lutando para nos tornarmos pacíficos de forma confiável. Se a NASA puder fazer sua parte, talvez consigamos.


Publicado em 19/06/2021 16h35

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