A Farside Seismic Suite da NASA, equipada com sismômetros avançados, pretende estudar o lado distante da Lua em 2026, oferecendo novos insights sobre sua atividade sísmica e estrutura geológica.
Esta missão fornecerá os primeiros dados sísmicos da área em décadas, contribuindo significativamente para a ciência lunar. A tecnologia por trás de seus dois sismômetros foi usada para detectar mais de mil terremotos do Planeta Vermelho.
O instrumento mais sensível já construído para medir terremotos e impactos de meteoros em outros mundos está se aproximando de sua jornada para o misterioso lado distante da Lua. É um dos dois sismômetros adaptados para a superfície lunar a partir de instrumentos originalmente projetados para o módulo de pouso InSight Mars da NASA, que registrou mais de 1.300 marsquakes antes da conclusão da missão em 2022.
Parte de uma carga útil chamada Farside Seismic Suite (FSS) que foi recentemente montada no Jet Propulsion Laboratory (JPL) da NASA no sul da Califórnia, os dois sismômetros devem chegar em 2026 na bacia de Schrödinger, uma ampla cratera de impacto a cerca de 300 milhas (500 quilômetros) do Polo Sul da Lua. A suíte autossuficiente e alimentada por energia solar tem seu próprio computador e equipamento de comunicação, além da capacidade de se proteger do calor extremo do dia lunar e das condições frias da noite.
Renovando a Pesquisa Sísmica Lunar
Após ser entregue à superfície por um módulo lunar sob a iniciativa CLPS (Commercial Lunar Payload Services) da NASA, a suíte retornará os primeiros dados sísmicos da agência da Lua desde que os últimos sismômetros do programa Apollo estavam em operação há quase 50 anos. Não apenas isso, mas também fornecerá as primeiras medições sísmicas do lado distante da Lua.
Até 30 vezes mais sensível do que seus predecessores Apollo, a suíte registrará a vibração sísmica de “fundo” da Lua, que é impulsionada por micrometeoritos do tamanho de pequenas pedras que atingem a superfície. Isso ajudará a NASA a entender melhor o ambiente de impacto atual enquanto a agência se prepara para enviar astronautas Artemis para explorar a superfície lunar.
Investigando terremotos lunares e estrutura lunar
Os cientistas planetários estão ansiosos para ver o que a FSS lhes diz sobre a atividade e estrutura interna da Lua. O que eles aprenderem oferecerá insights sobre como a Lua – assim como planetas rochosos como Marte e a Terra – se formaram e evoluíram.
Também responderá a uma pergunta persistente sobre terremotos lunares: por que os instrumentos Apollo no lado próximo da Lua detectaram pouca atividade sísmica no lado distante? Uma possível explicação é que algo na estrutura profunda da Lua essencialmente absorve terremotos do lado distante, tornando-os mais difíceis para os sismógrafos da Apollo terem detectado. Outra é que há menos terremotos no lado distante, que na superfície parece muito diferente do lado que fica de frente para a Terra.
“A FSS oferecerá respostas às perguntas que temos feito sobre a Lua por décadas”, disse Mark Panning, o principal investigador da FSS no JPL e cientista do projeto para a InSight. “Mal podemos esperar para começar a obter esses dados de volta.”
Transferência de Tecnologia – Marte para a Lua
Os dois instrumentos complementares da Farside Seismic Suite foram adaptados dos designs da InSight para funcionar na gravidade lunar – menos da metade da de Marte, que, por sua vez, é cerca de um terço da da Terra. Eles são embalados juntos com uma bateria, o computador e a eletrônica dentro de uma estrutura de cubo cercada por isolamento e um cubo protetor externo. Empoleirada no topo do módulo de pouso, a suíte coletará dados continuamente por pelo menos 4 meses e meio, operando durante as longas e frias noites lunares.
O sismômetro Very Broadband, ou VBB, é o sismômetro mais sensível já construído para uso na exploração espacial: ele pode detectar movimentos do solo menores do que o tamanho de um único átomo de hidrogênio. Um cilindro grosso com cerca de 5 polegadas (14 centímetros) de diâmetro, ele mede o movimento para cima e para baixo usando um pêndulo mantido no lugar por uma mola. Foi originalmente construído como um instrumento de substituição de emergência (um “sobressalente de voo”) para o InSight pela agência espacial francesa, CNES (Centre National d’Études Spatiales).
Farside Seismic Suite Inner Cube Assembly
Philippe Lognonné do Institut de Physique du Globe de Paris, o principal investigador do sismômetro da InSight, é um co-investigador do FSS e líder do instrumento VBB. “Aprendemos muito sobre Marte com este instrumento, e agora estamos entusiasmados com a oportunidade de transformar essa experiência em direção aos mistérios da Lua”, disse ele.
O sismômetro menor da suíte, chamado sensor de Período Curto, ou SP, foi construído pela Kinemetrics em Pasadena, Califórnia, em colaboração com a Universidade de Oxford e o Imperial College, Londres. O dispositivo em forma de disco mede o movimento em três direções usando sensores gravados em um trio de chips de silício quadrados, cada um com cerca de 1 polegada (25 milímetros) de largura.
Montagem e teste da suíte sísmica:
A carga útil do FSS foi montada no JPL no ano passado. Nas últimas semanas, ela sobreviveu a rigorosos testes ambientais no vácuo e temperaturas extremas que simulam o espaço, juntamente com tremores severos que imitam o movimento do foguete durante o lançamento.
“A equipe do JPL está animada desde o início com a ideia de irmos à Lua com nossos colegas franceses”, disse Ed Miller, gerente de projeto do FSS do JPL e, como Panning e Lognonné, um veterano da missão InSight. “Fomos a Marte juntos e agora poderemos olhar para a Lua e saber que construímos algo lá. Isso nos deixará muito orgulhosos.”
Mais sobre o Farside Seismic Suite:
O Farside Seismic Suite (FSS), gerenciado pelo Jet Propulsion Laboratory (JPL) em Pasadena, uma divisão do Caltech, representa um salto significativo na exploração lunar. Este projeto ambicioso, projetado, montado e testado pelo JPL, é um esforço internacional colaborativo, incluindo componentes críticos de vários parceiros globais. A agência espacial francesa, CNES, juntamente com o Institut de Physique du Globe de Paris, contribuiu com o sismômetro Very Broadband, apoiado pela Université Paris Cité e o CNRS. Enquanto isso, o sensor de Período Curto foi desenvolvido por meio de uma colaboração entre o Imperial College London, a Universidade de Oxford e gerenciado pela Kinemetrics em Pasadena. A Universidade de Michigan forneceu o computador de voo, a eletrônica de potência e o software necessários, completando este sofisticado pacote científico.
Como parte da iniciativa PRISM (Payloads and Research Investigations on the Surface of the Moon) da NASA, o FSS é financiado pelo Exploration Science Strategy and Integration Office dentro do Science Mission Directorate da NASA. O gerenciamento do programa é fornecido pelo Planetary Missions Program Office no Marshall Space Flight Center da NASA. A suíte está programada para pousar na superfície da Lua como parte de uma próxima missão sob a iniciativa Commercial Lunar Payload Services (CLPS) da NASA, com o objetivo de fornecer dados sísmicos sem precedentes do lado distante da Lua – uma região nunca antes explorada sismicamente.
Publicado em 26/09/2024 01h04
Artigo original: