A NASA está avançando com seu programa Artemis, cujo objetivo é pousar a primeira mulher e o próximo homem no polo sul da lua até 2024. Veja este relatório de abril de 2020. Quando os humanos voltarem para a lua dessa vez, provavelmente ficarão mais tempo do que seus colegas da Apollo no final dos anos 60 e 70; a permanência recorde durante as missões da Apollo durou cerca de 75 horas.
Para realizar futuras estadias mais longas na Lua, os astronautas lunares podem utilizar alguns recursos naturais da própria Lua, em particular o gelo d’água que se diz ter confirmado existir em 2018, em crateras profundamente sombreadas nos pólos da Lua. Este gelo pode ser derretido e purificado para beber; pode ser usado para combustível de foguete. A Lunar Flashlight – um satélite do tamanho de uma pasta, também conhecido como CubeSat – com uma data de lançamento projetada para 2021 e uma missão específica de detectar gelo de superfície que ocorre naturalmente em crateras sombreadas na lua.
O Laboratório de Propulsão a Jato da NASA (JPL) descreveu a inovadora tecnologia Lunar Flashlight em 27 de abril de 2020. Um novo artigo revisado por pares foi publicado na edição de abril de 2020 da IEEE Aerospace and Electronic Systems Magazine.
Basicamente, a Lanterna Lunar age como um holofote. A Lanterna Lunar irá escanear a superfície com um raio laser infravermelho, brilhando na superfície lunar para ajudar os cientistas a procurar depósitos de gelo perto do pólo sul lunar. Barbara Cohen, pesquisadora principal da missão no Goddard Space Flight Center da NASA, disse no comunicado da JPL:
Embora tenhamos uma boa idéia de que há gelo dentro das crateras mais frias e escuras da lua, as medições anteriores foram um pouco ambíguas.
Cientificamente, tudo bem, mas se estamos planejando enviar astronautas para lá para desenterrar o gelo e beber, temos que ter certeza de que ele existe.
Do artigo:
A Lanterna Lunar é um satélite muito pequeno [cerca de 5 x 10 x 14 polegadas, ou 12 × 24 × 36 cm], desenvolvido e gerenciado pelo Laboratório de Propulsão a Jato, que procurará exposições de gelo na água e mapeará suas localizações na região polar sul da Lua. A missão Lunar Flashlight demonstrará tecnologias para a NASA, como propulsão verde e espectroscopia a laser ativa, comprovando a capacidade de realizar uma investigação científica planetária no fator de forma CubeSat. A Lanterna Lunar foi selecionada em 2014 pelo programa AES (Sistema de Exploração Avançada da NASA). A Lanterna Lunar será uma das 13 cargas úteis secundárias lançadas no Artemis-1, atualmente programado para 2020.
Depósitos de gelo na água foram encontrados por naves espaciais em órbita, mas a Lanterna Lunar permitiria determinar a localização exata dos depósitos, que poderiam ser extraídos e usados pelos astronautas que ficam na Lua por longos períodos de tempo. Também será a primeira missão lunar a usar lasers para encontrar o gelo. John Baker, gerente de projetos da Lunar Flashlight da JPL, disse:
Uma missão de demonstração de tecnologia como a Lunar Flashlight, que é de menor custo e preenche uma lacuna específica em nosso conhecimento, pode nos ajudar a nos preparar melhor para uma presença prolongada da NASA na Lua, além de testar as principais tecnologias que podem ser usadas em futuras missões.
Como a lua é praticamente sem ar, ela fica muito quente à luz do sol, mas extremamente fria na escuridão, especialmente dentro de crateras profundas que ficam permanentemente na sombra nos pólos. Nesses lugares frios, as moléculas de gelo da água podem se acumular e permanecer estáveis na superfície. Como Cohen explicou:
O sol se move ao redor do horizonte da cratera, mas nunca brilha na cratera. Como essas crateras são muito frias, essas moléculas nunca recebem energia suficiente para escapar, então ficam presas e se acumulam ao longo de bilhões de anos.
Tais depósitos na Lua são de grande interesse e necessários para futuros astronautas que desejam permanecer na Lua por longas missões, ou mesmo eventualmente permanecer lá permanentemente nas bases. Seria caro transportar continuamente a água da Terra para a Lua; portanto, faz sentido usar os recursos disponíveis dos depósitos de gelo já existentes.
A Lanterna Lunar transmite seus lasers para algumas dessas crateras onde o gelo é conhecido ou suspeito de existir. Isso será feito por pelo menos dois meses e será capaz de mapear onde esses depósitos estão com grande precisão.
Como a lanterna lunar identifica o gelo?
O refletômetro de quatro laser da sonda, que incorpora espectrofotometria, usará comprimentos de onda no infravermelho próximo nos feixes de laser. Esses comprimentos de onda serão absorvidos pelo gelo da água, mas as rochas nuas simplesmente os refletirão de volta à espaçonave. Se houver muita absorção em uma cratera, isso seria evidência de depósitos de gelo generalizados. Essas descobertas podem ser comparadas com as de outros orbitadores que encontraram gelo anteriormente na lua. Cohen disse:
Também poderemos comparar os dados da Lanterna Lunar com os ótimos dados que já temos de outras missões em órbita lunar para ver se há correlações nas assinaturas de gelo d’água, dando-nos uma visão global da distribuição de gelo na superfície.
A Lanterna Lunar também será a primeira missão planetária do CubeSat a usar propulsão “verde”, propulsor menos tóxico e mais seguro que a hidrazina, que é comumente usada pela maioria das naves espaciais.
Embora o gelo na lua possa parecer bastante incomum, não é realmente muito surpreendente para os cientistas. Asteróides e, claro, cometas também podem conter água gelada. Mesmo Mercúrio, que é muito mais próximo do sol que a lua, tem gelo perto de seus pólos, encontrado pela sonda MESSENGER em 2012.
Há também outras duas missões no lançamento do Artemis-1 que complementarão a Lanterna Lunar; O Lunar IceCube e o LunaH-Map farão medições adicionais, procurando gelo e outros depósitos de hidrogênio no pólo sul lunar e no lado próximo da lua. Os resultados das três missões serão sinérgicos, explorando simultaneamente a natureza e a distribuição do gelo da água na lua antes da exploração humana.
Missões como a Lunar Flashlight ajudarão os astronautas da NASA não apenas a continuar a explorar a lua, mas também a preparar o cenário para um assentamento humano permanente e de longo prazo em nosso vizinho mais próximo no espaço.
Conclusão: a NASA projetou uma nova espaçonave CubeSat, a Lunar Flashlight, para procurar gelo na lua usando raios laser.
Publicado em 09/05/2020 21h45
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