A Hera chegará a Didymos com dois Cubosats que farão as primeiras medições do interior de um asteróide.
A missão europeia Hera seguirá a espaçonave de desvio de asteróides DART da NASA até a rocha espacial binária Didymos e detalhará as consequências da colisão do DART com o menor dos asteróides, Dimorphos. Ele até tentará espiar dentro da dupla de asteróides em uma primeira tentativa científica.
De acordo com os planos originais da Agência Espacial Européia (ESA), Hera teria testemunhado o encontro suicida do DART com a lua Dimorphos de Didymos em 2022 em primeira mão. Mas a hesitação inicial entre os estados membros da ESA levou a atrasos no financiamento. Como resultado, esta espaçonave investigadora só chegará ao local mais de dois anos após o impacto cataclísmico. A “poeira” terá baixado naquele ponto e os astrônomos saberão, por meio de observações baseadas na Terra, se o DART atingiu seu objetivo de alterar a órbita de Dimorphos em torno do Didymos maior.
O que mais haverá para Hera aprender? Surpreendentemente, bastante. Os astrônomos sabem muito pouco sobre Didymos e sua lua Dimorphos. E as informações que Hera vai reunir ajudarão os pesquisadores a fazer o ajuste fino de uma possível missão futura que teria como objetivo desviar um asteróide em rota de colisão com a Terra.
“O Hera está atualmente a caminho de ser lançado em outubro de 2024”, disse Michael Kueppers, cientista do projeto Hera na ESA, à Space.com. “Vai chegar no final de 2026 ou início de 2027. Embora inicialmente quiséssemos observar o impacto diretamente, há certas vantagens em chegar mais tarde. Poderemos ver o resultado final, que pode ser o ponto mais relevante da defesa planetária ponto de vista.”
Antes de colidir com Dimorphos, o DART fotografará os dois asteróides com seu único instrumento, a câmera DRACO (Didymos Reconnaissance e Asteroid Camera for Optical Navigation) de alta resolução. Dez dias antes de seu desaparecimento, a espaçonave lançará um cubo que substituirá a atrasada Hera e obterá imagens básicas das consequências imediatas do impacto. Hera então seguirá com um conjunto mais avançado de instrumentos que lhe permitirão analisar em detalhes o resultado do acidente, bem como a estrutura de Didymos e Dimorphos e sua composição química.
Pilha de entulho ou bloco sólido?
“No momento, sabemos muito bem como os dois asteróides orbitam um ao outro e como eles orbitam juntos o sol”, disse Kueppers. “Sabemos que o Didymos maior tem cerca de 800 metros [2.600 pés] de diâmetro e os Dimorphos menores cerca de 170 metros [560 pés] de diâmetro. Mas não sabemos suas formas, não sabemos a massa dos Dimorfos e temos nenhuma informação sobre sua composição e química. ”
Os astrônomos pensam que o Didymos maior não é um único bloco sólido de pedra, mas sim o que eles chamam de “pilha de entulho”, um conglomerado de pedras e seixos fracamente mantidos juntos pela gravidade. O mesmo pode ser verdade para Dimorphos. O que acontece durante o impacto depende em grande parte dessas incógnitas. Uma pilha de entulho responderá de forma diferente em comparação a um bloco sólido de rocha. Ele pode se desfazer em vários fragmentos que podem voar para longe em suas trajetórias separadas.
A força e a composição química do material determinarão quanto da energia fornecida pelo DART o asteróide absorve. Os cientistas, por exemplo, não têm ideia de quanto material será retirado da superfície de Dimorfos pelo impacto do DART, o que pode afetar o quanto o impacto altera a órbita do asteróide.
“Quanto mais detalhes aprendermos, melhor seremos capazes de escalar a missão para alcançar o resultado desejado, se algum dia for necessário para proteger a Terra”, disse Kueppers. “Precisamos ser capazes de prever muito melhor o resultado de tal impacto se for necessário em um caso real.”
Primeiro olhe dentro
Algumas das medições mais interessantes da missão Hera podem vir não diretamente da espaçonave Hera, mas de dois cubos que viajarão para Didymos a bordo do Hera. Um desses cubosat, denominado Juventas, levará um novo instrumento de radar que lhe permitirá analisar o interior dos dois asteróides. Se for bem-sucedido, será uma inovação científica, disse Kueppers.
“O Cubo carrega um instrumento de radar que enviará ondas de rádio para os asteróides e medirá o reflexo”, disse Kueppers. “Essas ondas vão penetrar nos asteróides e revelar a estrutura do subsolo.”
O segundo cubosat, chamado APEX (para Asteroid Prospection Explorer) medirá a cratera criada pelo impacto do DART usando imagens ópticas e infravermelhas.
Ambos os Cubosats orbitarão as duas rochas espaciais a uma distância menor do que a nave-mãe e tentarão pousar em Dimorphos no final de suas missões.
Crateramento
Com a poeira assentada e Dimorphos recuperado do impacto que alterou a órbita, Hera e seus companheiros terão uma visão muito mais clara da cratera recém-nascida do que teriam na sequência direta da colisão.
Ainda assim, a cratera estará fresca. Muito mais frescas do que todas as outras crateras previamente estudadas pelos astrônomos, muitas das quais nasceram em violentos impactos de asteróides há milhões de anos.
“Temos muitas crateras na lua e asteróides no sistema solar”, disse Kueppers. “Mas este é um caso único em que podemos investigar uma cratera onde sabemos exatamente as propriedades do objeto impactante. Isso nos ajudará a avançar significativamente em nossa compreensão da física das crateras e da escala das crateras, que é uma peça valiosa de informações para ciência e defesa planetária. ”
Publicado em 23/11/2021 21h39
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