A Parker Solar Probe está sendo atingida por uma poeira de hipervelocidade. Eles podem danificar a espaçonave?

A Sonda Solar Park Prober

Há uma desvantagem bastante significativa em ir muito rápido – se você for atingido por qualquer coisa, mesmo que seja pequena, pode doer. Portanto, quando o objeto artificial mais rápido de todos os tempos – a Parker Solar Probe – é atingido por grãos de poeira que têm uma fração do tamanho de um cabelo humano, eles ainda causam danos. A questão é quanto dano, e poderíamos potencialmente aprender alguma coisa de como exatamente esse dano acontece? De acordo com uma nova pesquisa de cientistas da Universidade do Colorado em Boulder (UCB), a resposta à segunda pergunta é sim, de fato, podemos.

Parker está navegando pelo sistema solar interno em sua órbita ao redor do Sol a 180 km / s (400.000 mph). Mas o ambiente pelo qual está viajando não é nada legal – a sonda precisa da ajuda de um escudo de calor gigante para garantir que a força total de uma estrela não destrua inteiramente suas entranhas. Esse escudo térmico nem sempre está voltado para a direção pela qual a nave está passando, portanto, ele não pode proteger continuamente o corpo interno sensível de quaisquer impactos de poeira, alguns dos quais podem acontecer a surpreendentes 10.800 km / h (6.700 mph).

Vídeo UT discutindo a missão Parker

Então, o que acontece quando a poeira atinge a espaçonave? Normalmente, primeiro, os grãos vaporizam e depois ionizam, o que separa os íons e elétrons que compõem os átomos do grão, resultando em um plasma. Esses próprios plasmas criam uma pequena explosão que dura apenas um milésimo de segundo. Grãos maiores, no entanto, podem realmente criar detritos. Alguns desses detritos são feitos de poeira vaporizada, mas alguns deles podem ser pequenas partes da própria Parker explodidas pelo grão de poeira.

Há outra consequência desses impactos que não são tão visíveis a olho nu – eles perturbam o campo eletromagnético ao redor da sonda. Essa perturbação é o que o Dr. David Malaspin, do Laboratório de Física Atmosférica e Espacial da UCB, está usando para entender ainda mais sobre o ambiente local de Parker.

Vídeo da NASA descrevendo o escudo térmico de Parker.

Por estar mais perto do Sol do que qualquer outro objeto artificial, Parker é constantemente banhado pelo vento solar – uma corrente de plasma que emana do sol. O plasma é feito de íons e elétrons eletricamente carregados, portanto, também possui um campo magnético associado. Qualquer outro plasma introduzido, como o resultante das colisões de poeira com Parker, impactaria esse campo magnético.

A Parker tem seu próprio conjunto de instrumentos magneticamente sensíveis que permitem monitorar o campo magnético do Sol. Mas eles também são úteis para detectar como o plasma criado pelas colisões de Parker com poeira é varrido pelo vento solar. Embora esses dados ajudem a entender algumas das condições ambientais da “nuvem zodiacal” – uma grande nuvem de poeira localizada perto do Sol – eles também podem ser úteis para entender como os processos de ionização em pequena escala em qualquer lugar interagem com o vento solar. Isso pode ser particularmente útil na modelagem da interação da atmosfera de Vênus ou Marte com o vento solar.

Scott Manley explora os primeiros resultados da missão da Parker.

Como parte desse estudo magnético, os pesquisadores também analisaram alguns dos destroços que haviam sido expelidos da própria sonda. Em alguns casos, os destroços se situaram em posições aquém das ideais – como bem na frente de uma câmera de navegação, causando um risco na imagem ou a luz do sol refletida nela e desorientando brevemente a sonda. Para uma missão como a Parker, que deve estar constantemente vigilante quanto à sua orientação para que não seja frita pelo Sol, tal desorientação pode pôr fim a toda a missão.

Por enquanto, Parker tem muito mais missão pela frente. Sua tarefa principal vai até 2025, com outras quinze órbitas ao redor do Sol planejadas no topo das nove que já completou desde seu lançamento em 2018. Esperançosamente, ele será capaz de permanecer operacional pelos próximos quatro anos enquanto ainda mantém o título da “maioria das espaçonaves com explosão de areia”, além de seus outros elogios.


Publicado em 05/12/2021 15h20

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